为了提高牛仔裤水洗加工的生产效率和产品质量，降低水洗劳动强度和生产成本，我们选用了复合型酶剂进行牛仔裤水洗工艺研究。通过开展酶剂浓度、磨洗水浴的pH值、磨洗时间、磨洗水浴温度等工艺对比试验，探讨出能实现牛仔裤高效水洗的工艺技术条件。所磨洗的牛仔裤外观、色泽及服用效果均达到设计要求，本工艺已用于推广生产，至今已在工厂进行推广生产各类牛仔服装服饰类水洗产品400多万条，新增销售收入3233．76万元，新增利税464．87万元，达到了预期目标。

1・牛仔裤水洗工艺准备

1．1水洗牛仔裤品种

棉含量较高的牛仔服饰及化纤含量较高的牛仔服饰，主要规格有：450g/m2以上重型、340～450 g/m2中型弹力和200～340 g/m2轻型。

1．2混合酶剂水洗工艺路线

服装洗前工艺准备（扎、褶、骝、抛等）→酶剂洗水（退磨洗一浴法）→固色→常温清洗（特殊产品加柔软剂）→脱水烘干→包装成品。

1．3水洗加工的相关设备

400kg（水洗、石磨、砂洗）全自动工业洗衣机、150kg自动蒸汽烘干机、φ1500mm型全不锈钢脱水机、1800～3000mm自动（双滚）蒸汽烫平机等。

2・复合酶剂水洗工艺对比实验与分析

2．1复合酶剂配方对比试验

驳色剂采用表面活性剂（AEC）与（AAEC）按一定的比例混配而成，为15％～20％；缓冲剂采用磷酸二氢纳等系列，为10％～15％；填充料采用其它相关助剂，为25％～30％；稀释液若干。在此条件下，对不同的纤维素酶、蛋白酶剂及其它酶剂的混合比例对纯棉450g/m2以上重磅型牛仔裤进行对比试验，其中复合酶剂中的酶剂比例为40％～45％，结果见表1。

试验表明，配方1和配方4的退浆率均比配方2和配方3的略低，且水洗产品的沾污、沾色情况不太理想，正版对板率在93％～94％之间，略低。随着纤维素酶剂含量的逐渐提高，分别在20％～22％范围时，对退浆率和磨白起花效果有一定的改善和提高，而且对水洗牛仔裤的沾污、沾色情况也有一定的改善。

而综合毛效、水洗磨白起花效果、成本等因素，认定配方2为这一状态的理想指标，生产中采用了配方3为指导配方工艺。即：

超浓缩酸性纤维素酶（液态）系列，5％～8％；

超强稳定型碱性蛋白酶（固态）：黄海黄杆菌酶剂系列，15％～20％；

宽温幅的其它酶剂（液态）：10％～15％。

其它辅剂比例如下：

驳色剂：复合型绿色表面活性剂，（AEC）与（AAEC）按一定比例混配而成，15％～20％；

缓冲剂：磷酸二氢纳等系列，10％～15％；

填充料：其它相关助剂，25％～30％；

稀释液：若干。

2．2复合型酶剂用量试验

复合酶剂用量（即浓度）直接影响到牛仔裤退浆、褪色、磨白起花等水洗效果。在水洗过程中，注意保持温度在45～55℃，pH值在5～6之间，则酶可发挥最大水洗效能。渗透剂浓度为2g/L、温度为50℃，pH值在5、时间为90min时，变换不同的酶剂印染机械设备浓度进行退浆及水洗实验，结果见表2。

结果分析：当水洗服装质量一定时，复合酶剂的浓度从小到大，酶的催化作用表现为退浆率的大小与酶的浓度成正比，即酶的浓度在4～6g/L范围时呈线性关系，此时起花效果明显，达到设计要求。当酶浓度超过一定量时，再增加酶的浓度，退浆率的大小会偏离直线关系而趋于平缓。这主要是因为随着反应的进行，影响酶退浆及水洗起花效果的因素不只局限于酶剂的浓度，而与时间、pH值、温度、渗透剂的作用等都有关。虽然酶剂浓度在7～9g/L时退浆率较3g/L时有所增加，此时的起花效果也有所增加，但效果都不明显。而综合毛效、水洗起花泛白等效果、成本等因素，认定酶浓度在5～6g/L时为这一状态的理想指标。实验中还发现，随着酶剂浓度的不断增加，反应速度也不断增加，所需反应时间有所减少。

2．3渗透剂用量的对比试验

复合酶剂浓度为6g/L、pH值为6、水洗温度45～55℃、水洗时间为90min时，变换不同的渗透剂浓度进行退浆和起花实验，结果见表3。

由实验得知，渗透剂的加入可以降低底物的表面张力，帮助酶向织物的微孔和裂缝中渗透，使酶在有利于发挥催化作用的位置上排列，以便让酶对底物浆料的分解作用更为彻底。从表3可以看出，适当的渗透剂可以减弱酶与底物的结合力，阻止酶在底物上固定，使酶更易吸附，移置于其他结合位置上，提高活性。但当渗透剂的浓度高于一定量时，即达到2g/L时，渗透剂阻止酶与底物结合的力成为主体，对酶的催化作用起到了抑制作用，退浆率下降，一般选取1．5～2.0g/L范围最适宜。

2．4 pH值的对比试验

酶剂浓度为6g/L、渗透剂浓度为2g/L、温度为50℃、时间为90min时，变换不同的pH值进行退浆和起花实验，结果见表4。

通过加冰醋酸用以控制工作水浴中的pH值在适合的范围。pH值会影响酶蛋白的构象和酶分子及底物分子的解析状态，从而影响酶的活性。在某一pH值下这种酶的反应速度达到最大值，这一pH值通常称为该酶作用的最适pH值。pH值对活力的影响主要表现引起底物分子和酶分子的带电状态的改变，从而影响酶和底物的结合。过高过低的pH值都会影响酶的稳定性，使酶遭到不可逆的破坏。在pH为5.0以下，有明显的返沾色、沾污现象，而导致牛仔布缝含嵌线和内口袋材料变蓝，整理后的蓝/白对比风格减少。在pH值为5.0～6.0时，退浆率最高，酶对底物的催化能力最强，起花泛白程度最明显，返沾色现象将明显减少。说明这一pH值是酶对底物催化的最适合值，但在pH值大于7.0后，退浆率开始下降，对牛仔裤的起花效果也没有明显的影响。对于一些高品位服装水洗整理可选择中性纤维素酶，pH在5.0～6.0为宜。

2．5水洗温度的对比试验

酶剂浓度为6g/L、渗透剂浓度为2.0g/L、pH值为6.0、时间为90min时，变换不同的水洗温度进行退浆和起花实验。

印染机械设备

由实验得知，酶剂对温度有高度的敏感性。随着温度的升高，酶反应速度加印染机械设备快。一般温度升高10℃，反应速度增加1～2倍。随着温度升高，酶蛋白会逐渐变性失活，所以酶反应具有一最适温度。在55℃以前，退浆率随着温度的升高而增加。在温度达到50℃时，退浆率已开始达到8．9％，基本达到退浆要求。在温度达到55℃时，退浆率达到最大，说印染机械设备明在这一温度时，酶对底物的催化能力最强，退浆效果最彻底。如果进一步升高温度，超过60℃会破坏酶的性能。退浆率减小很快，这主要是因为酶在较高温度下，会出现热散失活力现象，所以温度继续升高，酶的催化能力反而下降。同时，如果水浴温度越高，则返沾污越严重。返沾污泛蓝现象将会直接影响牛仔服装的花纹清晰度、对比度、立体度、底色、饰品缝线配布色泽等表观效果。反之，水温低至35℃时，酶的活性亦随之减慢，酶的催化效率降低，相应会延长水洗时间。水洗时注意保持50℃温度范围最为节能降耗，水洗过程中不能再加热。

2．6水洗时间的对比试验

酶剂浓度为6g/L、渗透剂浓度为2.0g/L、pH值为6.0、水洗温度50℃时，变换不同的水洗时间进行退浆和起花实验，结果见表6。

实验得知，水洗时间对水洗效果和退浆率都有直接的影响关系。一般来说，水洗时间越长，效果就会越好，但时间过长会浪费能耗与人工，影响生产成本。因为牛仔裤上的浆料分解成可溶性糊精的反应是从酶液接触浆料开始就发生了，只有将酶的浓度控制到一定程度，保温一段时间，才能有充分的时间对底物进行作用，得到满意的效果。正常情况下，水洗温度适合、酶液的浓度大、水洗时间可以短一些。但如果水洗温度偏低、酶液的浓度较小，水洗的时间就需要适当放长。在保证酶剂能够充分作用的同时，又不浪费时间和能源。表6说明，在水洗时间80～90min时，酶的催化作用已经较充分，表现为底物的退浆率已经达到较高，即使随着时间的推移，退浆率还有一些提高，但提高并不明显。

3・生产工艺实例与效果

3．1用于推广生产的水洗工艺条件

用于推广生产的水洗工艺条件见表7。

3．2复合酶剂水洗加工产品风格及效果

复合酶剂水洗加工产品风格及效果小结如下：能获得酵磨洗、酵素洗、酵漂洗等传统水洗工艺同样的石磨起花水洗效果，而且色彩、花纹、光洁度、质地、舒适性能等均有所改善；

有效减少过水、脱水、水洗等工序的加工次数，加工周期可缩短，污水排放量也可有效减少；

生产过程中不会产生相关的有害化学成分，无环境污染，后处理也简单；

可容易实现有效控制和更好的得到重现性。生产工艺稳定且简单，工人劳动强度降低；高效低耗减排效果较好。

4・结语

通过对复合酶剂混配比例、复合酶剂浓度、渗透剂用量、水洗时间、工作液温度及pH值等牛仔裤水洗工艺参数的合理设计，可有效解决退浆效率与水洗磨白起花问题，解决传统工艺易出现的沾污、沾色、泛蓝、难对板、磨洗时间长、磨白起花效果难掌控等问题，可提高牛仔裤水洗加工的质量稳定性和生产效率，提高对板率，实现高效、低耗、低排放目标，所加工的400多万条牛仔裤水洗产品质量全部达到客户要求，产生了较好的经济和社会效益。

水洗工艺在如何提高水洗生产效率与水洗风格、减少退、磨、洗的加工处理时间，以及如何解决部份深起花品种的水洗时间、复合酶剂的储存稳定性等方面仍需要进一步的探讨研究。

参考文献

［1］刘泽桢.高效低耗酶剂水洗牛仔服饰生产实践［J］．轻纺工业与技术，2011，（5）．

［2］蔡苏英，田恬.染整工艺学［M］.北京：中国纺织出版社，2004．

［3］唐绿蓉，洪枫．复配精炼酶对棉籽壳的降解作用［J］．印染，2011，37（13）：1－4

［4］林细姣.染整试化验［M］.北京：中国纺织出版社。