CN111809394A - 一种酶法进行绫绢抗菌抗氧化整理的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种酶法进行绫绢抗菌抗氧化整理的方法，属于纺织染整技术领域。通过先将绫绢面料浸渍在儿茶素和壳寡糖混合溶液中，再在体系中加入漆酶，借助漆酶的催化氧化作用，实现真丝中酪氨酸与儿茶素中酚羟基聚合、真丝中酪氨酸与壳寡糖上氨基发生席夫碱反应，从而实现绫绢酶法抗菌抗氧化整理。具体包括以下步骤：（1）绫绢吸附儿茶素和壳寡糖；（2）漆酶催化绫绢接枝儿茶素和壳寡糖。与通过高温焙烘交联法进行绫绢化学整理相比，本发明述及的方法具有生产能耗较低，抗菌抗氧化效果好，绫绢织物黄变和强力损失较少的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种酶法进行绫绢抗菌抗氧化整理的方法，属于纺织染整技术领域。
背景技术
真丝产品中绫绢是传统的丝织工艺品，主要用于书画、工艺美术品的加工。其中，绫类多用于书画装裱，绢类多在脱胶平纹丝织物上用胶矾水（适当比例明矾和明胶制备而成），加工成矾绢，用于书画制作。中国画中工笔画常使用矾绢和熟宣纸，在矾绢作画上相比于在熟宣纸上作画，具有滋润细腻、笔墨流畅等优点。无论是绫类还是绢类产品，在使用与储存过程中，均易受到日光、水分、空气的影响而发生黄变、霉变或强力下降。近来国内外对真丝产品的泛黄与老化进行了相关探究，大多数人认为真丝泛黄的原因是与丝素纤维在紫外线、水分及氧气条件下，大分子链中酪氨酸、色氨酸等结构被催化氧化受到破坏，生成黄色物质相关。此外，蚕丝作为天然蛋白质，在潮湿环境下为细菌滋生提供养料，细菌繁殖又会使蚕丝织物变色、发霉和受损。因此，制定和实施抗绫绢类真丝抗菌抗氧化效果，对提升绫绢类真丝产品品质有积极的意义。
真丝抗老化整理术涵盖抗氧化整理和抗菌整理等。目前生产中真丝抗氧化及防泛黄整理技术不少是借助于紫外线吸收剂，通过与丝纤维反应或借助于涂层沉积的方法，将整理剂施加在织物表面，减少真丝在储存或使用条件下纤维大分子丝氧化脆损。抗菌整理则多借助于银离子、卤胺化合物和季铵盐等各种抗菌整理剂，进行真丝织物的抗菌改性加工。为实现防泛黄和抗菌复合整理，有研究以纳米二氧化钛-壳寡糖体系浸渍处理真丝，同时提高真丝抗菌性和防紫外线性能，但上述处理中纳米二氧化钛对织物外观有明显影响，且与黏合剂组合应用时还易对丝织物手感有不利的影响。
为解决绫绢存储稳定性低、易发生霉变和老化的技术难题，本发明采用生物酶法，在绫绢织物表面接枝儿茶素和壳寡糖，进行绫绢酶法抗菌抗氧化整理，旨在减轻上述真丝类产品在贮存中易发生的霉变和脆损现象。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于提供一种酶法进行绫绢抗菌抗氧化整理的方法，使用本发明可制备抗氧化和抗菌效果优良的绫绢类真丝织物。
技术方案：为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种酶法进行绫绢抗菌抗氧化整理的方法，其特征是先将绫绢面料浸渍在具有抗氧化和抗菌效果的儿茶素和壳寡糖混合溶液中，再在体系中加入漆酶，通过漆酶的催化氧化作用，实现真丝中酪氨酸与儿茶素中酚羟基聚合，同时催化真丝中酪氨酸与壳寡糖上氨基发生席夫碱反应，实现绫绢酶法抗菌抗氧化整理。
一种酶法进行绫绢抗菌抗氧化整理的方法，包括如下步骤：
(1) 绫绢吸附儿茶素和壳寡糖：配制壳寡糖和儿茶素整理溶液，将绫绢织物在上述整理溶液中浸渍处理；
处理处方及条件为：壳寡糖 5~20 g/L，儿茶素 2~10 g/L，pH 范围5~6，浴比1:8~15，浸渍处理温度20~30℃，时间10~30 min；
(2) 漆酶催化绫绢接枝儿茶素和壳寡糖：在步骤 (1) 处理体系中加入漆酶处理；处理后绫绢以去离子水在20~30℃充分水洗，在低于60℃烘干。
处理处方及条件为：漆酶0.5~2 U/mL，pH 范围5~6，浴比1:8~15，处理温度45~55℃，时间2~6 h；
步骤(1)中，所述绫绢包括以真丝为原料的绫类和绢类织物，所述壳寡糖的分子量为2000～3000；步骤(2)中所述漆酶包括来源动物、植物或微生物的酶品种。
有益效果：
本发明利用漆酶催化氧化丝素蛋白分子，实现儿茶素和壳寡糖在绫绢表面接枝，达到提高真丝织物抗菌和抗氧化的目的。与传统通过高温焙烘和化学交联的整理方法相比，本发明具有以下优点：
（1）酶催化效率高，利用儿茶素和壳寡糖作为天然整理剂，在漆酶催化作用下接枝到真丝纤维表面，具有反应效率高，酶制剂用量少的优点。
（2）反应条件缓和，在低温近中性条件下完成酶法绫绢织物抗菌抗氧化整理，避免了化学整理时高温焙烘易使真丝黄变和强力损失的缺陷，对织物的手感影响也较小。
（3）采用生物酶催化绫绢类织物整理，具有处理工艺安全高效、节能降耗的优点。
具体实施方式:
一种酶法进行绫绢抗菌抗氧化整理的方法，其特征是先将绫绢面料浸渍在具有抗氧化和抗菌效果的儿茶素和壳寡糖混合溶液中，然后再在体系中加入漆酶，通过漆酶的催化氧化作用，实现真丝中酪氨酸与儿茶素中酚羟基聚合，同时酶催化真丝中酪氨酸与壳寡糖上氨基发生席夫碱反应，实现绫绢酶法抗菌抗氧化整理。具体实施例如下：
实施例1
(1) 绫类织物吸附儿茶素和壳寡糖：将分子量为2000的壳寡糖和儿茶素配成整理溶液，织物在上述整理溶液中浸渍处理；其中，壳寡糖 5 g/L，儿茶素 2 g/L，pH 5，浴比1:8，浸渍处理温度20℃，时间10 min；
(2) 漆酶催化绫类织物接枝儿茶素和壳寡糖：在步骤 (1) 处理体系中加入漆酶处理，其中漆酶0.5 U/mL，pH 6，浴比1:8，处理温度45℃，时间2 h；处理后绫织物以去离子水在30℃充分水洗，在50℃烘干。
试样1：未经任何处理的绫类织物
试样2：步骤(1)处理和步骤(2)处理中未添加壳寡糖；
试样3：步骤(1)处理和步骤(2)处理中未添加儿茶素；
试样4：经步骤(1)、(2)处理。
采用ABTS法测定试样自由基，参照GB/T 20944.3-2008测定试样对大肠杆菌的抑菌率；将试样进行紫外辐照老化处理（60℃，365nm波长紫外光、0.89w/m2持续辐照织物）20小时，采用分光测色仪测定试样辐照老化后的黄度值(b)，计算出辐照前后试样的黄变值(⊿b)；参照GB/T 3923.1-2013测定织物断裂强力，计算试样的强力下降百分率。测定结果为：试样1～试样4对ABTS自由基清除率分别是10%、35%、30%和62%；试样1～试样4抑菌率分别为0%、33%、65%和70%；紫外辐照老化处理后试样1～试样4的黄变(⊿b)数值分别为7.2、5.5、6.8和3.8；试样1～试样4的强力下降率分别为28%、21%、19%和12.5%。
实施例2
(1) 绢类织物吸附儿茶素和壳寡糖：将分子量为3000的壳寡糖和儿茶素配成整理溶液，织物在上述整理溶液中浸渍处理；其中，壳寡糖 20 g/L，儿茶素 10 g/L，pH 6，浴比1:15，浸渍处理温度30℃，时间30 min；
(2) 漆酶催化绢类织物接枝儿茶素和壳寡糖：在步骤 (1) 处理体系中加入漆酶处理，其中漆酶2 U/mL，pH 5，浴比1: 15，处理温度50℃，时间6 h；处理后织物以去离子水在30℃充分水洗，在50℃烘干。
试样5：未经任何处理的绢类织物
试样6：步骤(1)处理和步骤(2)处理中未添加壳寡糖；
试样7：步骤(1)处理和步骤(2)处理中未添加儿茶素；
试样8：经步骤(1)、(2)处理。
采用ABTS法测定试样自由基，参照GB/T 20944.3-2008测定试样对大肠杆菌的抑菌率；将试样进行紫外辐照老化处理（60℃，365nm波长紫外光、0.89w/m2持续辐照织物）20小时，采用分光测色仪测定试样辐照老化后的黄度值(b)，计算出辐照前后试样的黄变值(⊿b)；参照GB/T 3923.1-2013测定织物断裂强力，计算试样的强力下降百分率。测定结果为：试样5～试样8对ABTS自由基清除率分别是9%、39%、36%和70%；试样5～试样8抑菌率分别为0%、49%、72%和85%；紫外辐照老化处理后试样1～试样4的黄变(⊿b)数值分别为7.8、5.0、5.2和2.1；试样1～试样4的强力下降率分别为26%、13%、12%和9.8%。
通过对实施例数据分析：
未经任何处理的绫类和绢类织物（试样1、试样5）清除自由基的能力较差，抑菌率最低，经辐照老化处理后试样的黄变程度最高，且织物的强力下降率也最高；未添加壳寡糖的织物（试样2、试样6）和未添加儿茶素的织物（试样3、试样7），对自由基清除率较未处理样增加，抗菌率也有明显增加，但辐照老化处理后织物仍有一定量的黄变和明显的织物强力下降；对于以本发明述及的方法进行整理的织物（试样4、试样8），对自由基的清除率和抗菌率均较高，经辐照老化处理后织物的黄变数值最低，织物的强力下降低也最低，表明本发明述及的方法能提升书画用绫绢织物的抗菌和抗氧化性能。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。
本发明公开了一种酶法进行绫绢抗菌抗氧化整理的方法，属于纺织染整技术领域。通过先将绫绢面料浸渍在儿茶素和壳寡糖混合溶液中，再在体系中加入漆酶，借助漆酶的催化氧化作用，实现真丝中酪氨酸与儿茶素中酚羟基聚合、真丝中酪氨酸与壳寡糖上氨基发生席夫碱反应，从而实现绫绢酶法抗菌抗氧化整理。具体包括以下步骤：（1）绫绢吸附儿茶素和壳寡糖；（2）漆酶催化绫绢接枝儿茶素和壳寡糖。与通过高温焙烘交联法进行绫绢化学整理相比，本发明述及的方法具有生产能耗较低，抗菌抗氧化效果好，绫绢织物黄变和强力损失较少的优点。
Claims (3)
1.一种酶法进行绫绢抗菌抗氧化整理的方法，其特征是先将绫绢面料浸渍在具有抗氧化和抗菌效果的儿茶素和壳寡糖混合溶液中，再在体系中加入漆酶，通过漆酶的催化氧化作用，实现真丝中酪氨酸与儿茶素中酚羟基聚合，同时催化真丝中酪氨酸与壳寡糖上氨基发生席夫碱反应，实现绫绢酶法抗菌抗氧化整理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1) 绫绢吸附儿茶素和壳寡糖：配制壳寡糖和儿茶素整理溶液，将绫绢织物在上述整理溶液中浸渍处理；
处理处方及条件为：壳寡糖 5~20 g/L，儿茶素 2~10 g/L，pH 范围5~6，浴比1:8~15，浸渍处理温度20~30℃，时间10~30 min；
(2) 漆酶催化绫绢接枝儿茶素和壳寡糖：在步骤 (1) 处理体系中加入漆酶处理；处理后绫绢织物以去离子水在20~30℃充分水洗，在低于60℃烘干；
处理处方及条件为：漆酶0.5~2 U/mL，pH 范围5~6，浴比1:8~15，处理温度45~55℃，时间2~6 h。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述绫绢包括以真丝为原料的绫类和绢类织物；所述壳寡糖的分子量为2000～3000；步骤(2)中，所述漆酶包括来源于动物、植物或微生物的酶品种。
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|---|---|---|---|---|
| CN113123127A (zh) * | 2021-03-18 | 2021-07-16 | 湖州双林呈祥绫绢股份有限公司 | 一种绫绢抗老化处理方法及其应用 |
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| CN114855443A (zh) * | 2022-05-23 | 2022-08-05 | 江南大学 | 一种柔性电磁屏蔽织物的制备方法 |
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