酶制剂在纺织工业中的应用
前言
酶的应用已经成为纺织加工中一个组成部分， 尽管在几十年前酶就已经应用在退浆上， 但在最近几年里由于新品种的不断产生， 酶的应用已日趋广。
随着人们对环保越来越重视，酶已成为最佳 选择，因为酶的生物降解性好，工作条件 温和，并且节约能源，酶是一种生物催化 剂，具有高效的专一性。
纤维素酶
影响纤维素酶催化效率的因素 pH值 温度 纤维素酶的来源 纤维素的超分子结构 抑制剂 活化剂
纤维素酶
纤维素酶作为一种高效生物催化剂，因其具 有可降解性及对织物能产生可控的整理而 广泛应用于纺织行业。
牛仔布的仿旧整理及纺织品的生物抛光是纤 维素酶最成功的应用。
纤维素酶
返旧整理 蓝色牛仔服在近些年来越来越受到人们
• 随着纺织工业节能减排和清洁生产技术的 大力推广，中国纺织用酶制剂将得到更快 发展。
我国纺织酶产业存在的问题：
• 中国纺织酶制剂加工技术在加工理论和加工工艺以及酶制 剂的性能方面与世界先进水甲仍存在较大差距，主要体现 在以下几个方面：
• 1)同内酶制剂研究、生产单位缺乏对纺织加工领域的认识， 不熟悉各种纺织加工的特点，对纺织加工中能用到的酶处 理技术并未引起足够的重视和兴趣。
α-淀粉酶
退浆注意点 退浆不净或不匀不仅染料不易剥落，而
且还会产生水线，严重影响布面整理质量， 成衣退浆前需做手针，布面较硬的要打水 泡
纤维素酶
纤维素酶的组分 纤维素酶是复合酶 纤维素内切酶 纤维素外切酶 纤维二糖酶
纤维素酶
纤维素酶对纤维素水解过程 目前认为纤维素酶水解纤维素是β-1,4-内
切葡聚糖酶（EG，Cx酶）、 β-1,4-外切葡 聚糖酶（CBH，C1酶）和β-葡萄糖苷酶 （BG）协同作用下进行的。
• 2)纺织行业无法自行开发相应的纺织专用酶制剂，只能采 用传统食品领域生化试剂。由于传统食品领域生化试剂不 适合纺织纤维加工特点和要求，性能上尚存在很大差 距．难以实际应用。
• 3)国内纺织酶产品品种少、生产水平低、与纺织工业生产 处理适应性差、缺少工业应用研究。市场长久被国外酶制 剂公司垄断，价格居高不下，纺织酶处理工艺在国内一直 没有得到大规模推广。
在纺织工业中，为了增强纤维的强度和光滑 性，便于纺织，需要先上浆，然后在漂白、 印染之前又需退浆。
α-淀粉酶
上浆 将淀粉用α-淀粉酶处理一段时间，使粘
度达到一定程度以用作上浆的浆料。 退浆
纺织品在漂白、印染之前，需将附着在 其上的浆料除去。
α-淀粉酶
退浆 防染枧油（Lerkamscour 系列） 洗去织物上的浆料及剥落的染料； 防止返染 渗透剂 加快浆料的溶胀脱落 纯碱 白坯偏黄时，用它轻煮及精练 用于PVA、PA、淀粉等浆料的退浆 α-淀粉酶 用于淀粉类浆料的退浆
酶剂的分类及在纺织工业中的应用
淀粉酶和退浆 脂肪酶和助理退浆 纤维素酶及其表面处理 蛋白酶与羊毛、真丝的加工 氧化还原酶
酶制剂在纺织工业中的应用
α-淀粉酶 棉织物退浆工艺
纤维素酶 返旧整理，生物抛光
果胶酶 生物煮练取代碱液煮练
蛋白酶 羊毛和丝纤维表面改性
酶制剂在纺织工业中的应用
脂肪酶 聚酯纤维的改良；去除蚕丝、羊毛纤维和
中国纺织酶剂发展现状
• 中国纺织工业总体存在严重污染的问题， 尤其是在印染加工过程中，传统工艺耗费 大量的水和化学品，同时造成环境污染井 破坏生态平衡。据2010年《第一次全国污 染源普查公报》，造纸行业污水排放量和 COD总量均为第一，纺织行业分别为第五 和第二，因此基于酶技术的纺织生物技术 对纺织工业提高产品质量，实现环境友好 工艺和生物材料(纤维功能化)加工，从而促 进中国传统纺织产业的升级改造将起到重 要的作用。
• 进入21世纪以后．中国酶制剂在纺织工业 中的应用领域逐步扩大，包括纤维改性、 原麻脱胶、印染前处理、印染废水处理、 服装成衣加工等领域。目前，纺织用酶制 剂加工工艺已涉及到几乎所有的纺织湿加 工领域，市场规模呈稳定递增趋势
• 实现生态整理、绿色染整成为印染行业的当 务之急，此时生物酶退浆处理工艺应运而生 在纺织物处理过程中，应用碱性淀粉酶可使 退浆与精练工艺合并，此工艺具有如下优点： 高预洗涤效果，高织物质量，高预处理效益， 低污染，高纤维表面效果，节省时间，更小 的织物损坏，极大提高了产品市场竞争力和 经济效益。
• 对织物前处理进行进一步分析发现，将退浆 与精练两步合并，成本并没有降至最低。如 果碱性淀粉酶具有一定的抗过氧化氢能力， 则退浆、精练与漂白可合为一步，这样既节 省了时间，对织物造成的损坏会降至最低， 极大提高了经济效益，是下一步棉织物前处 理的发展趋势
• 目前无论是在学术界还是工业界。以开发 新型高效复合酶制剂用于染整前处理(碱性 果胶裂解酶、角质酶等)、织物后整理(腈水 合酶、角质酶等)、棉织物漂白(过氧化氢酶) 和麻类生物脱胶(果胶酶、木聚糖酶、甘露 聚糖酶等)为主导，包括原料改造、工艺改 进、材料改性等内涵的纺织生物技术在同 际上形成了新的热潮。
纤维素酶取代或减少了浮石的使用，这 种酶作用在面纱上，促使靛蓝染料从纱线 表面褪去。纤维素酶破坏纱线表面的纤维， 同时使得靛蓝层疏松，比机械磨损更易去 除染料。
纤维素酶
采用纤维素酶洗涤不仅能对纤维表层进行可 控的“刻蚀”，使织物产生不均匀的褪色， 而且对织物内部纤维的强力不会过度损伤。
的青睐。在20世纪70年代后期及80年代初 期,工业上主要采用浮石洗工艺去除纤维表 面的染料,以达到霜白效果。
纤维素酶
这种磨损的效果主要是通过用浮石去除 表面的靛蓝染料获得的，并得到磨损的外 表。浮石整理的主要问题是由于消耗的浮 石在废水缸里沉积的大量污泥，这些污泥 必须与废水相分离，并且去除掉。
皮革中的油脂；精炼加工 过氧化氢酶
染色工艺中去除双氧水 漆酶
牛仔服饰的特殊风格整理，染液废液的脱 色 葡萄糖氧化酶
织物的漂白
α-淀粉酶
1949年，由于日本采用深层培养法生产细菌 α-淀粉酶获得成功，才使酶制剂的生产和应 用进入工业化的阶段。
α-淀粉酶是纺织中最早使用的工业酶制剂， 广泛应用于淀粉浆料的退浆。