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印染厂对棉织物进行精练处理一般采用碱精练工艺,这种工艺耗能、耗时、对环境污染很大,与纺织品整理节能减排的要求相差甚远,是一种非绿色的处理工艺。生物酶具有高效、专一、作用条件温和的特点,由生物酶代替烧碱的酶精练工艺符合节能减排的基本要求。果胶酶能有效地对棉织物进行精练处理,但果胶酶是一种活性蛋白,存在高温失活的问题,此缺点成为限制其应用的瓶颈。若果胶酶能够在高温条件下进行精练,其处理时间将大大缩短,既能够满足连续化的生产要求,也能提高生产效率。因此研究果胶酶的热稳定性以及果胶酶的高温精练工艺兼具环保及经济意义。本论文主要分为两个部分,第一部分研究果胶酶的热失活动力学,以及表面活性剂对果胶酶热稳定性的影响;第二部分研究果胶酶在棉织物精练中的应用。首先,用DNS显色法研究果胶酶的热失活动力学,通过对比其在溶液中和棉织物上的热失活动力学来研究棉织物的结构对果胶酶热稳定性的影响,同时也研究了表面活性剂在棉织物上对果胶酶热稳定性的影响。研究结果表明果胶酶的热失活动力学模型符合一级动力学模型。在同一温度下,果胶酶在棉织物上的热稳定性比溶液中的热稳定性好。溶液中,果胶酶在60℃下的半衰期为90min,70℃下的半衰期为1.25min,80℃下的半衰期为0.2min,失活速率非常快。在棉织物上,果胶酶在60℃下的半衰期为118min,70℃下的半衰期为11.1min,80℃下的半衰期为4.1min,失活速率比溶液中的失活速率有所减缓。茶皂素的结构属三萜类皂甙,由糖体、配基和有机酸组成。添加茶皂素后,果胶酶在棉织物上的半衰期有所提高,曲拉通成分为聚氧乙烯-8-辛基苯基醚,平平加O为脂肪醇聚氧乙烯醚,添加平平加O,曲拉通后对果胶酶的半衰期影响不大,说明茶皂素能够提高果胶酶的热稳定性,平平加O,曲拉通对果胶酶热稳定性无显著影响。其次,本论文研究了果胶酶在棉织物精练中的应用。采用浸轧工艺和浸渍工艺对比其精练效果,筛选出一种能够提高果胶酶精练效果的表面活性剂,并采用单因素分析法对果胶酶的精练工艺条件如温度、酶用量、处理时间等进行了研究,探讨果胶酶的高温精练工艺,并将其与碱精练对比。研究结果表明,浸轧工艺优于浸渍工艺,添加茶皂素能提高果胶酶的精练效果。果胶酶精练的最佳工艺条件为:浸轧工艺,果胶酶的浓度为1g/L,茶皂素的浓度为1.5g/L,浴比为1:30,pH=8,温度为70℃,酶处理时间为15min。这种工艺可以将精练的时间由1~24h缩短至15min,能提高生产效率。与碱精练相比,这种工艺处理条件温和,能去除部分蜡质,且对棉织物的纤维基本没有损伤,处理15min便能达到与碱精练相近的效果。碱精练工艺条件比较恶劣,经过碱精练处理的棉织物纤维减量大,对纤维损伤严重。因此,果胶酶的高温精练有非常好的发展前景。此外,本论文也对比了常温(30℃)、中温(60℃)、高温(70℃)的浸轧精练工艺,对比其达到相近的处理效果(果胶去除率90%以上,失重率1.400%以上)所需的处理时间的差异。研究结果表明,升高温度可以大大缩短碱性果胶酶的处理时间,提高生产效率。在其他工艺条件相同的情况下,要达到相近的处理效果30℃浸轧工艺所需的时间是60min;60℃浸轧工艺所需的时间是30min;70℃浸轧工艺所需的时间是15min。