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1引言

　　近來，關于酶在紡織上應用的研究已有很多報道。有些是研究纖維素酶對纖維素材料的水解作用和纖維素酶處理后的棉織物的紡織性能。有些文章報道了棉織物的生物拋光技術(shù)，即通過酶處理改善織物起球性和手感，以及酶在棉織物精練上的應用，即利用溫和條件下的生物化學反應降低能耗，減少廢水污染，從而減輕環(huán)境壓力。復合果膠酶能夠降解果膠質(zhì)及其相關的復臺物，生成水溶性物質(zhì)。專業(yè)人士用果膠酶和纖維素酶在溫和條件下處理原棉纖維和未煮練的棉織物．發(fā)現(xiàn)纖維和織物的性質(zhì)均發(fā)生顯著變化。

　　韌皮纖維如亞麻和苧麻同棉纖維相比．含有較少的纖維素，更多的非纖維素物質(zhì)，如果膠質(zhì)、半纖維素、木質(zhì)素、蠟質(zhì)、天然色素等等。因為原麻中的纖維素單纖維靠果膠質(zhì)膠臺．所以作為紡織前準備的原材料漚制或堿精練必不可少。近來，許多文章研究了亞麻的生物酶漚制技術(shù)。但是另有研究表明漂白后的亞麻仍含有果膠質(zhì)。苧麻不僅在服飾方面同樣在工業(yè)復合材料方面有著廣闊的應用前景。所以很多學者付出很多努力企圖改善它的機械性能，如粗糙剮硬的手感，較差的彈性回復性能。精練和織造后的苧麻織物仍舍有非纖維索物質(zhì)，影響了它的各項性能。

　　本文檢測了幾種商用混合酶(主要是果膠酶，纖維素酶和半纖維素酶)在苧麻脫膠方面的效果，同時評價了果膠酶和纖維素酶的作用。此外，我們還評價了酶處理在以下方面帶來的變化，包括纖維的白度、表面結(jié)構(gòu)和機械性質(zhì)．并與堿精練的結(jié)果進行了比較。

　　2實驗

　　斜紋苧麻織物(Kurabo公司提供)在75℃蒸餾水中退漿30rain，然后用去離子水清洗。諾維信公司提供的三種商業(yè)用途的棍臺酶：Ultrazyme40L，由果膠反式消去酶、多聚半乳糖醛酸酶、果膠酯酶和半纖維素酶組成；ViscozymeL，由作用于各種糖類的酶組成，如阿拉怕糖酶、纖維素酶、β-葡聚糖酶、半纖維素酶和木糖醇酶等；CellsoftL，由從木霉菌獲得的纖維素酶構(gòu)成．常用于纖維素織物

　　將0.3g酶溶解在l000ml的濃度為0.05mol的冷醋酸鈉緩沖溶液(pH4.6)中．制成酶溶液。10g重的織物在50℃按l∶100的浴比在酶溶液中處理lh，在Terg0-Tometer的恒溫槽(UeshimaSeisakusho公司)中機械攪拌。用去離子水清洗5遍終止反應，然后空氣干燥。堿精練是織物在浴比1∶100的4%的氫氧化納溶液中拂煮lh，然后將處理后的織物在去離子水中浸洗5次，干燥。

　　處理和未處理的織物均在釘紅溶液中著色。表面反射系數(shù)R用分光光度計測定(MinoltaCM2002)。K／S值按照Kubelka-Munk公式計算。K／s值與基礎織物上色料濃度成比例。

　　苧麻織物上的果膠質(zhì)用0.5％的草酸銨溶液在90℃萃取1h。通過測量咔唑一硫酸反應的半乳糖醛酸的量計算果膠質(zhì)含量。果膠質(zhì)含量按半乳糖醛酸含量的1.37倍計算?！　?/p>

　　依照標準CIEL*a*b。光澤測包系統(tǒng)．處理和未處理的織物的明度L*和黃度b*用分光光度計(MinotaCM2002)測定。

　　樣品(8mm×8mm)在真空室噴鍍一層厚30nm的金膜后(NipponDenshiJFC-1100)．用電子掃描電鏡(NipponDenshiJSMT-300，25kV)觀察。

　　機械性能如拉仲、剪切、彎曲和壓縮性通過KES-FB儀器(KatoTech公司)按照蹦前描述的方法1測量，結(jié)果列于表2中。測量的有關拉伸性能的參數(shù)有伸長曲線的線性(LT)、單位面積的拉仲能量(WT)、回彈性(RT)和最大伸長(EMT)。剪切性的參數(shù)有剪切剛度(G)，0.5°下剪切力滯后(2HG)和5°下剪切力滯后(2HG5)。彎曲性的參數(shù)有單位寬度的彎曲剛度(B)和0.5cm-1。曲率下的彎曲滯后(2HB)。關于壓縮性的參數(shù)有壓縮曲線的線性(LC)、壓縮能(wc)和壓縮滯后(RC)。處理前后的織物在0.5gf/cm2負荷

3結(jié)果和討論

　　因為果膠質(zhì)的去除是苧麻精練的一個重要問題，我們通過根據(jù)釕紅顯色后織物的K／S值評估織物上的相對果膠殘余量。因為未處理的織物的果膠質(zhì)的量是其中最高的，故定其值為100％(表1)。堿退漿使果膠質(zhì)減少了約40％，而這三種混合酶的效果是不同的。Vtscozyme酶的處理的結(jié)果幾乎與堿煮練相同。Cellsoft的效果是其中最高的，而Ultrazyme的效果則最低。

　　處理后織物上的果膠質(zhì)百分含量可蹦由I‰的草酸銨溶液萃取后測得，結(jié)果也列于表1中。很明顯，Ultrazyme處理的纖維果膠質(zhì)的含量是最低的。值得注意的是，在使用的實驗條件下，不能萃取全部的果膠質(zhì)。除Ultrazyme外，處理后的織物的果膠含量值比未處理的高，其原因是處理的織物伴隨重量的損失，同時失去許多其他成分，諸如纖維素、半纖維素、木質(zhì)素等。因此，處理后纖維的果膠質(zhì)百分率增高了。

　　3.1L*和b*的變化

　　為了評價各種精練處理對白度的影響，我們測定CIEL*a*b*包空間的明度(L*)和黃度(b*)。經(jīng)苛性堿和酶Viscozyme、Celisot精練后的織物L'值稍有增加'b*值稍有下降，意味著盡管處理后的苧麻織物和起初一樣自．但織物的白度值增加了。另一方面,經(jīng)Ultrazyme處理的樣品的L*和b*都顯著地降低了，說明織物的白度值下降，織物的色度發(fā)生某一程度的變化。本結(jié)果同纖維表面高含量的果膠質(zhì)這一事實相一致。

　　3、2SEM觀察纖維表面結(jié)構(gòu)

　　我們用電子掃描電鏡觀察各種處理帶來的形態(tài)變化．電鏡照片如圖1所示。未處理的纖維表面光滑，有薄層覆蓋，沿纖維軸向存在縱向條紋(A)。堿退漿使纖維表面產(chǎn)生大量松散毛茸，縱向條紋加深(B)。另一方面，Ultrazym

　　3.3KES-FB的機械性能測試

　　從拉伸性能看，我們觀察到堿煮練使EMT和wT增加，酶處理的則沒有。這表明堿處理使纖維膨脹，易于伸長，達到最大負荷500gf／cm需要更多的能量。2HG5值的增加意味著彈性增加，盡管織物伸長(經(jīng)向2.56％，緯向0.84％)，厚度反而增加也說明了這一點。相反，Ultrazyme處理后wT下降，G略有增加。說明該處理導致纖維硬挺，彈性下降。此外，較大的2HG和2HG5值也意味著Ultrazyme處理的織物的輕微彈性。盡管處理后織物收縮(經(jīng)向3.2l％，緯向2.94％)．而織物厚度幾乎與未處理的相同。Ultrazyme處理的織物的單位面積重量的降低是最大的．這一定是因為果膠酶的激烈作用。我們檢測了精練處理后的彎曲剛度，但未發(fā)現(xiàn)明顯的變化。Cellsoft處理后的2HB增加，以及2HG和2HG5的增加和WC的降低都顯示彈性降低。處理后觀察到的重量損失一定是由于纖維素酶在纖維表面的作用引起的。處理后的厚度降低可能是表面毛茸的去除和織物伸長(經(jīng)向l.47％，緯向0.42％)兩方面導致的。Viscozyme處理引起的機械性能變化是其中最小的。

4　結(jié)論　

　　我們試用了三種市售的混合酶處理苧麻織物，

　　通過KES-FB系統(tǒng)測得的機械性質(zhì)顯示處理后的苧麻織物仍然剛硬，延伸性差。但是，結(jié)果還是存在一些細微的差別，堿精練使纖維膨脹．使之易伸展。而酶處理使纖維更剛硬，彈性更低。這種效果依照Ultrazyme＞Cellsoft＞Viscozyme次序增大。