处理聚酯织物的方法

文档序号:1768593阅读:336来源:国知局
专利名称:处理聚酯织物的方法
技术领域
本发明涉及一种降低聚酯织物和/或衣服的起球倾向和/或提高色泽清晰度(color clarity)的方法,该方法包括在不存在洗涤剂(detergent)的情况下使用聚酯水解酶处理织物。本发明还涉及一种对含聚酯的织物和衣服进行生物加光(bio-polishing)的方法。
背景技术
聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维构成纺织工业中所应用的聚酯的主要部分。这种纤维是通过例如使对苯二甲酸和乙二醇发生缩聚反应并从熔体中抽取纤维而制成的。
由于聚酯织物和/或衣服的强度导致它们容易起球,应用于聚酯人造短纤维材料的布料起绒整理(cloth-finishing)工艺中最重要的环节很可能是被设计用于控制起球的工艺。当在洗涤和穿着中受到轻微摩擦时,所有的人造短纤维材料都倾向于在布料表面形成缠绕纤维的小球或“球粒”。如果织物含有大量的对挠性摩擦具有高的抵抗性的纤维,则大量的球粒会保留在布料的表面,足以产生令人不快的手感和外观。
根据Hatch in Textile Science(St.PaulWest Publishing Company,1993.pp52-53,218,420),起球机理如下i)机械作用使纤维从纤维体内部转移到表面,ii)进一步的作用使表面纤维绕其他突出纤维转动形成球粒,iii)额外的作用会继续形成更多的球粒或者切断固定球粒的纤维。织物的起球倾向取决于表面绒毛的形成、绒毛缠绕速率以及最后是球粒脱落速率。球粒脱落速率直接与固定纤维的韧性有关。
生物加光是一种使用酶处理纺织纤维或纱线以赋予例如抗起球性、柔软性和光滑性的性能的整理工艺。这一概念最初形成于日本,第一次试验是使用纤维素酶在棉织织物上进行。
防止起球对于棉花、聚酯和混纺织物(blended fabric)的生产者来说一直是一个挑战。对于起球问题没有简单的解决方案。在纺织工业,聚酯纤维被制成中-和高-韧性的长丝纱线和具有各种长度和纤维颜色的人造短纤维,以匹配纺织业中使用的纺纱机。通常拉伸人造短纤维以提供中等韧性,但是可以用较低平均分子量聚合物纺纱,以提供改进的“抗起球”性能,代价是损失一些耐磨性。而且,整理工(finisher)可以通过除去布料表面的突出绒毛并且通过热处理以降低纤维在纱线中转移的倾向来降低起球倾向。
Bazin,J.和Sasserod,S.,58ème Congrèss de I’Association des Chimistes deI’Industrie Textile Science,Mullhouse,France.October 25,1991公开了使用纤维素酶可以降低绒毛量,绒毛量的下降会导致100%棉和聚酯棉混纺物(blends)上起球都显著下降。
US 5,997,584公开了一种降低聚酯织物和/或衣服的起球倾向的方法,该方法包括使用对苯二甲酸二乙酯水解酶和/或乙二醇二苄酯水解酶处理织物或衣服,所述方法在洗涤剂的存在下进行。

发明内容
织物起球改变纺织品的美感。织物的光滑度、颜色和一般手感会被破坏。因此,本发明的目的是提供一种降低聚酯织物和衣服的起球倾向的改进方法。具体地,本发明提供一组乙二醇二苄酯(BEB)和/或对苯二甲酸二乙酯(ETE)水解酶,其能够在不存在洗涤剂的情况下降低聚酯织物和衣服的起球倾向。
发明人己发现酶促生物加光能够提供用于防止起球的持久性整理。已经证明(见实施例3),乙二醇二苄酯(BEB)和/或对苯二甲酸二乙酯(ETE)水解酶能够在不存在洗涤剂的情况下降低聚酯织物和衣服的起球倾向。更具体地,发明人已经证明,属于酯酶类的乙二醇二苄酯(BEB)和/或对苯二甲酸二乙酯(ETE)水解酶,优选角质酶(cutinase),能够在不存在洗涤剂的情况下降低聚酯织物和衣服的起球倾向。还发现,乙二醇二苄酯(BEB)和/或对苯二甲酸二乙酯(ETE)水解酶的组合能够提供改进的聚酯和棉混纺织物的生物加光/起球性。
另外,在不存在洗涤剂的情况下,使用乙二醇二苄酯(BEB)和/或对苯二甲酸二乙酯(ETE)水解酶进行处理能够使聚酯织物和/或衣服的色泽清晰(color clarification)。
从使用ETE水解酶和/或BEB水解酶用于降低起球倾向的试验中已经发现,本发明方法能够提高色泽清晰度。因此,在一个优选进行方案中,本发明方法可以与传统的色泽清晰工艺同时进行。例如EP 220,016、WO91/17243、WO 89/09259、WO 91/19807、WO 94/07998和WO 96/29397中描述了色泽清晰工艺。
如这里所使用的,术语“色泽清晰”是指通过除去衣服和/或织物表面的绒毛和球粒,在经历多次洗涤循环后仍保留最初的颜色。可以通过测定纺织品的反射率来确定色泽清晰能力。
而且,本发明方法提供改进的去污性能,特别是油渍的去污能力,原因很可能是聚酯纤维的亲水性增强。
最后,发现本发明方法能够提高聚酯织物和/或衣服的美观性。
因此,本发明的第一方面提供了一种降低聚酯织物和/或衣服的起球倾向的方法,该方法包括使用对苯二甲酸二乙酯水解酶和/或乙二醇二苄酯水解酶处理织物或衣服,并且该方法是在不存在洗涤剂的情况下进行的。
本发明的第二方面提供了一种使聚酯织物和/或衣服色泽清晰的方法,该方法包括使用对苯二甲酸二乙酯水解酶和/或乙二醇二苄酯水解酶处理织物或衣服,并且该方法是在不存在洗涤剂的情况下进行的。
本发明的第三方面提供了一种对含聚酯的织物和/或衣服进行生物加光的方法,该方法包括使用选自对苯二甲酸二乙酯水解酶(ETE水解酶)、乙二醇二苄酯水解酶(BEB水解酶)以及两者的组合的酶来处理织物或衣服,其中所述方法是在不存在洗涤剂的情况下进行的。
根据下面的详细描述和权利要求书,本发明的其他方面是显而易见的。


图1示出剂量对使用酯酶降解的100%聚酯织物的失重的影响。条件2小时Launder-O-Meter处理,70℃,pH8。
图2示出剂量对100%聚酯织物在2000转速下的起球指标(pilling note)的影响。条件2小时Launder-O-Meter处理,70℃,pH8。
图3示出剂量对100%聚酯织物的聚酯降解峰的HPLC面积值的影响。条件2小时Launder-O-Meter处理,70℃,pH8。
具体实施方案因此,本发明涉及一种降低聚酯织物和/或衣服的起球倾向的方法。本发明还提供了一种提高聚酯织物和/或衣服的色泽清晰度的方法。另外,本发明还涉及一种对聚酯和含聚酯的织物或衣服进行生物加光的方法。
如这里所使用的,除非文中另外清楚指明,单数形式“一”和“这(那、该)”包括复数指代物。因此,例如提到“对苯二甲酸二乙酯水解酶”包括使用一种或多种对苯二甲酸二乙酯水解酶。
除非另外定义,这里使用的所有技术和科学术语的含义都与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的意义相同。虽然与这里所描述的相似或等同的任何方法和原料都可以用在本发明的实践或试验中,这里所描述的是优选方法和原料。为公开和描述为其引用相关参考文献的材料,这里提到的所有公开物都通过引用并入本文。
聚酯织物或衣服按照本发明方法处理的聚酯织物和/或衣服可以是含有聚酯,包括超细旦聚酯的任何织物或织物混纺物。实际上,在包括与不同材料的纤维混纺的聚酯纤维的织物和/或衣服中,起球倾向最为突出。在本发明中,聚酯织物混纺物至少包括聚酯和纤维素混纺物,例如聚酯和棉混纺物。其他重要的聚酯织物混纺物(即,含聚酯的混纺物)包括聚酯和羊毛混纺物、聚酯和丝混纺物、聚酯和丙烯酸类(acrylic)混纺物、聚酯和尼龙混纺物、聚酯和尼龙以及聚氨酯混纺物、聚酯和聚氨酯混纺物(例如,LYCRATM、SPANDEXTM)、人造纤维(粘胶纤维)、醋酸纤维素和天丝(tencel)。
在一个优选实施方案中,织物是含有多于50%(w/w)的聚酯,特别是多于75%(w/w)的聚酯、多于90%(w/w)的聚酯或多于95%(w/w)的聚酯的织物混纺物。在一个最优选的实施方案中,将本发明方法应用于基本上由聚(对苯二甲酸乙二醇酯)聚酯材料,即由纯的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)聚酯材料制成的织物或衣服。
聚酯水解酶本发明方法包括使用聚酯水解酶处理织物或衣服。特定的一组酶能够水解对苯二甲酸二乙酯(ETE)和/或乙二醇二苄酯(BEB),因此这些酶是聚酯水解酶。
可以根据实施例1的描述确定哪种酶是ETE和/或BEB水解酶。
本发明方法包括在不存在洗涤剂的情况下使用ETE水解酶和/或BEB水解酶处理织物或衣服。在一个优选实施方案中,本发明方法包括使用ETE水解酶处理织物或衣服。在另一个优选实施方案中,本发明方法包括使用BEB水解酶处理织物或衣服。如下面的实施例1所限定,BEB水解酶具体地可以是BEB10水解酶或BEB30水解酶。优选地,ETE水解酶具有至少50%的水解活性,更优选具有至少90%的水解活性,最优选具有至少95%的水解活性。优选地,BEB10或BEB30水解酶具有至少50%的水解活性,更优选具有至少90%的水解活性,最优选具有至少95%的水解活性。在一个最优选的实施方案中,BEB10、BEB30和ETE的水解活性都是至少50%,更优选至少90%,最优选至少95%。
在本发明方法的一个实施方案中,使用ETE水解酶和/或BEB水解酶处理聚酯或含聚酯的织物或衣服,其用量为约0.0001-10mg酶蛋白/ml处理液,优选0.0006-1mg酶蛋白/ml处理液,特别是0.006-1.2mg酶蛋白/ml处理液。ETE水解酶和/或BEB水解酶可以衍生自任何方便的来源,例如来自细菌、真菌、酵母菌、哺乳动物或植物来源。
优选地,ETE水解酶和/或BEB水解酶衍生自微生物源。在一个更优选的实施方案中,ETE水解酶和/或BEB水解酶衍生自假丝酵母属(Candida),特别是Candida antarctica和Candida cylindracea(又名皱褶假丝酵母A(Candida rugosA))的菌株(strain);腐质霉属(Humicola)的菌株,特别是Humicola insolens,例如Humicola insolens DSM 1800的菌株;假单胞菌属(Pseudomonas),特别是葱头假单胞菌(Pseudomonas cepacia)的菌株。
如上所公开,所述酶可以衍生自任何来源,包括细菌、真菌、酵母菌、哺乳动物或植物来源。术语“衍生”在本文中表示所述酶已经从其天然存在的生物体上分离,即所述酶的氨基酸序列的同一性(identity)与天然酶相同。术语“衍生”还表示所述酶可能已经通过重组方式在寄主生物体中产生,所述的重组产生的酶具有与天然酶相同的同一性或者具有经修饰的氨基酸序列,例如具有一个或多个被删除、被插入和/或被取代的氨基酸,即是天然氨基酸序列的突变体和/或片断的重组产生的酶或者是通过本领域已知的核酸重排(shuffling)法制备的酶。在天然酶的含义范围内包括天然变体。另外,术语“衍生”包括通过例如肽的合成而以合成方式制成的酶。术语“衍生”还包括在生物体内或者在生物体外例如通过糖基化、磷酸化或者其他化学改性而被修饰的酶。该术语包括已经从其天然存在的生物体上分离下来的酶,或者已经在相同类型的生物体或另一种生物体中被重组表达的酶,或者通过例如肽的合成而以合成方式制成的酶。关于重组产生的酶,术语“衍生”是指所述酶的同一性,而不是在其中重组产生酶的寄主生物体的同一性。
酶还可以被纯化。这里使用的术语“纯化”涵盖不含来自其所衍生自的生物体的其他组分的酶。术语“纯化”还涵盖不含来自其所衍生自的天然生物体的组分的酶。所述酶可被纯化,只存在少量的其他蛋白。表述“其他蛋白”具体地与其他酶有关。这里使用的术语“纯化”还指除去其他组分,特别是其他蛋白,最特别地是存在于本发明的酶的来源细胞中的其他酶。所述酶可以是“基本上纯的”,即,不含来自其中产生所述酶的生物体的其他组分,即例如重组产生的酶的寄主生物体。在一个优选实施方案中,所述酶的纯度是至少75%(w/w),更优选至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少96%、至少97%、至少98%或至少99%。在另一个优选实施方案中,所述酶的纯度是100%。
所述酶可以为适用于处理方法的任何形式,例如干粉或颗粒、无粉尘颗粒、液体、稳定化液体或受保护酶的形式。例如,可以按照专利US No.4,106,991和US No.4,661,452中所公开的方法制造颗粒,并可以任选使用本领域已知的方法涂覆颗粒。根据现有方法,可以例如通过加入稳定剂例如糖、糖醇或另一种多元醇、乳酸或另一种有机酸来稳定液体酶制剂。受保护酶可以根据EP 238,216中公开的方法来制备。
处理本发明提供了一种降低聚酯织物和/或衣服的起球倾向的方法。本发明还提供了一种提高聚酯织物和/或衣服的色泽清晰度的方法。另外,本发明还涉及一种对聚酯和聚酯混纺织物或衣服进行生物加光的方法。
本发明的处理可以在根据本领域熟知的原则选择的适用于所述方法的条件下进行。可以理解,依赖于例如酶的来源、底物类型和进行处理的方法,每个反应条件例如浓度/酶剂量/底物、pH、温度和处理时间都是可变的。
本发明方法可以进一步包括加入一种或多种能够改善酶-底物(substrate)相互作用(为了改善底物的可达性和/或溶解反应产物)的化学物质,所述化学物质可以在酶促处理之前或者在酶促处理的同时加入。这些化学物质具体地可以是润湿剂、分散剂等,或其混合物。
酶剂量一定是所用酶(多种酶)、给定的反应时间和条件的函数。优选地,酶(多种酶)的总剂量可以是约0.05微克/克织物和/或衣服-约5000微克/克织物和/或衣服。
酶促处理优选在约30℃-约100℃的温度下进行,更优选约40℃-约90℃。取决于所使用的酶(多种酶),pH范围优选为约pH5-约pH11,更优选约pH7-约pH11。反应时间优选为约15分钟-约3小时。
在一个优选实施方案中,本发明方法在其他酶,具体是蛋白水解酶、脂肪分解酶、纤维素分解酶(cellulytic enzyme)、淀粉分解酶、氧化酶、过氧化物酶或其混合物的存在下进行。
本发明的生物加光处理包括使用选自对苯二甲酸二乙酯水解酶(ETE水解酶)、乙二醇二苄酯水解酶(BEB水解酶)以及两者的组合的酶来处理聚酯或含聚酯的织物或衣服,其中所述方法是在不存在洗涤剂的情况下进行的。
在一个实施方案中,聚酯织物或衣服可以是由100%聚酯或基本上100%聚酯组成的聚酯织物。在另一个实施方案中,含聚酯的织物或衣服是聚酯混纺物,包括在上述“聚酯织物或衣服”部分提到的任何织物或衣服。
在一个优选实施方案中,织物或衣服的生物加光在纤维素分解酶例如内切葡聚糖酶,特别是真菌的内切葡聚糖酶的存在下进行。但是,可以加入其他酶。在一个实施方案中,进一步使用选自蛋白酶、淀粉酶、其他纤维素酶、过氧化物酶、氧化酶、果胶酶、除ETE或BEB水解酶以外的脂肪酶,以及上述任何酶的组合的酶来处理织物或衣服。
洗涤剂在本发明中,洗涤剂与表面活性剂是同义的,所述表面活性剂例如是非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂、两性离子表面活性剂、半极性表面活性剂或其混合物。
其他酶可以将本发明的聚酯水解酶与其他酶(多种酶)一起加入。
这些酶包括其他蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶、过氧化物酶和氧化酶。
蛋白酶任何适于用在碱性溶液中的蛋白酶都可以使用。合适的蛋白酶包括具有动物、植物或微生物来源的酶。微生物来源是优选的。包括化学或基因修饰的突变体。所述蛋白酶可以是丝氨酸蛋白酶、优选碱性微生物蛋白酶或胰蛋白酶(状)的蛋白酶(trypsin-like protease)。碱性蛋白酶的实例是枯草杆菌蛋白酶(subtilisin),特别是衍生自芽孢杆菌属(Bacillus)的蛋白酶,例如枯草杆菌蛋白酶Novo(subtilisin Novo)、subtilisin Carlsberg、枯草杆菌蛋白酶309、枯草杆菌蛋白酶147和枯草杆菌蛋白酶168(在WO 89/06279中有描述)。胰蛋白酶状的蛋白酶的实例是胰蛋白酶(例如,具有猪或牛来源的胰蛋白酶)和WO 89/06270中描述的镰刀菌(Fusarium)蛋白酶。
优选的商业上可获得的蛋白酶包括由Novozymes A/S(Denmark)以商品名ALCALASETM、SAVINASETM、PRIMASETM、DURAZYMTM和ESPERASETM销售的蛋白酶,由Genencor International Inc.,(USA)以商品名MAXATASETM、MAXACALTM、MAXAPEMTM、PROPARASETM、PURAFECTTM和PURAPECTTMOXP销售的蛋白酶,以及由Solvay Enzymes以商品名OPTICLEANTM和OPTIMASETM销售的蛋白酶。可以以0.00001%-2%的酶蛋白的量将蛋白酶加入本发明组合物中,优选以0.0001%-1%的酶蛋白的量加入,更优选以0.001%-0.5%的酶蛋白的量加入,进一步优选以0.01%-0.2%的酶蛋白的量加入,上述量以组合物的重量计。
脂肪酶任何适于用在碱性溶液中的脂肪酶都可以使用。合适的脂肪酶包括具有细菌或真菌来源的酶。包括化学或基因修饰的突变体。
可用脂肪酶的实例包括Humicola lanuginosa脂肪酶,例如在EP 258 068和EP 305 216中所描述的;Rhizomucor miehei脂肪酶,例如在EP 238 023中所描述的;假丝酵母属(Candida)脂肪酶,例如C.antarctica脂肪酶,例如在EP 214 761中所描述的C.antarctica脂肪酶A或B;假单胞菌属(Pseudomonas)脂肪酶,例如P.alcaligenes和类产碱假单胞菌(P.pseudoalcaligenes)脂肪酶,如EP 218 272中所描述的,葱头假单胞菌(P.cepacia)脂肪酶,例如在EP 331 376中所描述的,司徒茨氏假单胞菌(P.stutzeri)脂肪酶,例如在GB 1,372,034中所描述的,荧光假单胞菌(P.fluorescens)脂肪酶;芽孢杆菌属(Bacillus)脂肪酶,例如枯草芽孢杆菌(B.subtilis)脂肪酶(Dartois等人,(1993),Biochemica et Biophysica acta 1131,253-260),嗜热脂肪芽孢杆菌(B.stearothermophilus)脂肪酶(JP 64/744992)和短小芽孢杆菌(B.pumilus)脂肪酶(WO 91/16422)。
另外,许多克隆脂肪酶都可以使用,包括Yamaguchi等人,(1991),Gene103,61-67中描述的沙门氏柏干酪青霉(Penicillium camembertii)脂肪酶);白地霉(Geotricum candidum)脂肪酶(Schimada,Y.等人,(1989),J.Biochem.,106,383-388);各种根霉属(Rhizopus)脂肪酶,例如德列马根霉(R.delemar_)脂肪酶(Hass,M.J等人,(1991),Gene 109,117-113)、雪白根霉(R.niveus)脂肪酶(Kugimiya等人,(1992),Biosci.Biotech.Biochem.56,716-719)和米根霉(R.oryzae)脂肪酶。
特别合适的脂肪酶是脂肪酶例如M 1LIPASETM、LUMA FASTTM和LIPOMAXTM(Genencor International Inc,USA)、LIPOLASETM和LIPOLASEULTRATM(Novozymes A/S,Denmark),以及LIPASE P“Amano”(AmanoPharmaceutical Co.Ltd.)。
通常以0.00001%-2%的酶蛋白的量将脂肪酶加入组合物中,优选以0.0001%-1%的酶蛋白的量加入,更优选以0.001%-0.5%的酶蛋白的量加入,进一步优选以0.01%-0.2%的酶蛋白的量加入,上述量以组合物的重量计。
淀粉酶任何适于用在碱性溶液中的淀粉酶(α和/或β)都可以使用。合适的淀粉酶包括具有细菌或真菌来源的酶。包括化学或基因修饰的突变体。淀粉酶包括例如由地衣形芽孢杆菌(B.licheniformis)的特殊菌株得到的α-淀粉酶,在GB 1,296,839中有详细描述。商业上可获得的淀粉酶是DURAMYLTM、TERMAMYLTM、FUNGAMYLTM和BANTM(可从Novozymes A/S,Denmark获得)以及RAPIDASETM和MAXAMYLPTM(可从Genencor Intemational Inc.,USA获得)。
通常以0.00001%-2%的酶蛋白的量将淀粉酶加入组合物中,优选以0.0001%-1%的酶蛋白的量加入,更优选以0.001%-0.5%的酶蛋白的量加入,进一步优选以0.01%-0.2%的酶蛋白的量加入,上述量以组合物的重量计。
纤维素酶在本文中,术语“纤维素酶”或“纤维素分解酶”指的是一种催化纤维素降解生成葡萄糖、纤维二糖、丙糖和其他纤维寡糖的酶。纤维素是通过β-1,4-糖苷键连接的葡萄糖的聚合物。纤维素链形成许多个分子内-和分子间氢键,其导致形成不溶性纤维素微纤维。纤维素的微生物水解生成葡萄糖的反应涉及以下三大类纤维素酶内-1,4-β-葡聚糖酶(EC 3.2.1.4),它无规地切断纤维素分子中的β-1,4-糖苷键;纤维二糖水解酶(EC 3.2.1.91)(外切葡聚糖酶),它从非还原端消化纤维素;以及β-葡糖苷酶(EC 3.2.1.21),它水解纤维二糖和低分子量纤维糊精以释放葡萄糖。大多数纤维素酶由纤维素结合区域(domain)(CBD)和催化区域(CAD)组成,这两个区域被脯氨酸和羟基氨基酸残基中富含的连接键分离。在说明书和权利要求书中,术语“内切葡聚糖酶”意图表示具有纤维素分解活性,特别是内-1,4-β-葡聚糖酶活性的酶,根据酶的命名(Enzyme Nomenclature)(1992),将其归为EC 3.2.1.4类,这种酶能够催化纤维素、地衣多糖和谷类的β-D-葡聚糖中的1,4-β-D-糖苷(glucosidic)键(内)水解,所述糖苷键包括β-D葡聚糖中的1,4-键,还包括1,3-键。任何适于用在碱性溶液中的纤维素酶都可以使用。合适的纤维素酶包括具有细菌或真菌来源的酶。包括化学或基因修饰的突变体。US 4,435,307中公开了合适的纤维素酶,其公开了由Humicola insolens制得的真菌纤维素酶。特别合适的纤维素酶是具有颜色护理(color care)作用的纤维素酶。这种纤维素酶的实例是欧洲专利申请No.0 495 257、WO 91/17243和WO 96/29397中描述的纤维素酶。
商业上可获得的纤维素酶包括由Humicola insolens的菌株制得的CELLUZYMETM和DENIMAXTM(Novozymes A/S)和KAC-500(B)TM(KaoCorporation)。
通常以0.00001%-2%的酶蛋白的量将纤维素酶加入组合物中,优选以0.0001%-1%的酶蛋白的量加入,更优选以0.001%-0.5%的酶蛋白的量加入,进一步优选以0.01%-0.2%的酶蛋白的量加入,上述量以组合物的重量计。
在本发明方法的一个实施方案中,纤维素酶可以0.001-10mg酶蛋白/ml溶液的浓度使用,优选0.005-0.3mg酶蛋白/ml溶液的浓度,特别是0.001-0.003mg酶蛋白/ml溶液的浓度。
过氧化物酶/氧化酶过氧化物酶与过氧化氢或其来源(例如,过碳酸盐、过硼酸盐或过硫酸盐)连用。氧化酶与氧连用。这两种酶都用于“溶液漂白”,即当与所述织物一起在洗涤液中洗涤时防止纺织品染料从染色织物转移到另一织物,优选同时使用例如WO 94/12621和WO 95/01426中所描述的增强剂。合适的过氧化物酶/氧化酶包括具有植物、细菌或真菌来源的酶。包括化学或基因修饰的突变体。
通常以0.00001%-2%的酶蛋白的量将过氧化物酶和/或氧化酶加入组合物中,优选以0.0001%-1%的酶蛋白的量加入,更优选以0.001%-0.5%的酶蛋白的量加入,进一步优选以0.01%-0.2%的酶蛋白的量加入,上述含量以组合物的重量计。
这里包括上述酶的混合物,特别是蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶和/或纤维素酶的混合物。
通常以0.00001%-2%酶蛋白的量将所述酶或者其他任何酶加入组合物中,优选以0.0001%-1%酶蛋白的量加入,更优选以0.001%-0.5%酶蛋白的量加入,进一步优选以0.01%-0.2%酶蛋白的量加入,上述量以组合物的重量计。
原料和方法酶角质酶变体(cutinase variant)A衍生自Humicola insolens DSM 1800,在WO 01/92502中公开,其包括以下替代物E6Q、A14P、E47K、R51P、E179Q、G8D、N15D、S48E、A88H、N91H、A130V、R189V、T29M、T1661、L167P。
角质酶变体B衍生自Humicola insolens DSM 1800,在WO 01/92502中公开,其包括以下替代物E6Q、A14P、E47K、R51P、E179Q、G8D、N15D、S48E、A88H、N91H、A130V、R189V。
纤维素分解酶43kd内切葡聚糖酶(EG V),衍生自Humicola insolensDSM 1800,在WO 91/17243中作为SEQ ID NO2公开。
织物从TestFabrics Inc获得100%大可纶(Dacron)类54机织织物和50%/50%聚酯棉单面针织物。洗涤、漂洗和干燥100%聚酯织物,作为对酶促处理的准备。以所得到的形式使用混纺织物。将试验样品切成14×14cm。将所有样品在恒定温度和湿度(21±2℃,65±2%RH(相对湿度))下陈化(conditioned)过夜。然后测定重量并记录。
方法生物加光在来自Atlas Electric Devices Company的Launder-O-Meter(LOM)LP2中进行生物加光。将20个钢球、缓冲液和酶加入500ml的钢制烧杯中。将50mM的碳酸氢钠缓冲液调节至pH8,用于所有试验。浴比为20∶1,酶采用U/ml(LU或ECU/液体体积)来计量。每个烧杯中使用两个总重为7.0±0.1g的样品,每一处理进行两次。将烧杯装入在70℃下预热的Launder-O-Meter中,并在42rpm下保温处理(incubate)规定时间。
在酶处理之后,于80℃下在2g/L的苏打灰溶液中破坏残余酶对样品的活性达10分钟。在灭活后,在传统的家用洗衣机中漂洗并离心样品,滚筒式干燥60分钟。将所有样品在恒定温度和湿度(21±2℃,65±2%RH)下陈化过夜。
失重在陈化后测定并记录最终样品重量,以测定失重。通过对一种处理类型中的所有样品的失重数据取平均值,计算平均失重。
起球根据ASTM D3786-87测定起球率(纺织品的抗起球性和其他相关表面变化-Martindale压力测试器方法(Pilling Resistance and Other RelatedSurface Changes of Textile Fabrics-Martindale Pressure Tester Method))。测试来自每个烧杯的样品,并在来自James H.Heal & Co.Ltd的Nu-Martindale摩擦和起球测试器上旋转125,500和2000转数之后进行评估。基于1-5的等级,其中5表示不起球,1表示严重起球,通过肉眼比较样品和标准物得到起球指标。通过对在相同条件下处理的所有样品取平均值,计算平均起球指标。
HPLC分析在Launder-O-Meter保温处理之后从每个烧杯中取出液体样品用于HPLC分析。将这些样品过滤,装瓶。然后将样品注射到Agilent 1100系列HPLC中,于25℃下使用可变波长检测器在254nm处进行检测。流动相是溶剂A-经过滤的去离子水+0.1%的三氟乙酸和溶剂B-100%乙腈的组合。使用的浓度梯度是将溶剂B从10%的初始浓度增加至在19分钟运行时间结束时的95%的浓度。使用来自Alltech(USA)的Adsorbosil C18柱。流量为0.8ml/min。每次注射之后在二甲基甲酰胺中洗涤针头,在初始条件下平衡柱子5分钟。对于在相同条件下处理的样品,取聚酯的已知降解产物峰面积值的平均值。
脂肪酶活性(LU)根据Novozymes分析方法2001-07992-01测定酯酶活性,该分析方法通过引用并入本文并且依请求可从Novozymes A/S,Denmark获得。在该分析中,使用存在于0.1mM的甘氨酸缓冲液(pH7)中的酯酶组合物,在30℃下保温处理三丁酸甘油酯达一定时间(over time)。脂肪酶单位或LU是每分钟释放1微摩尔的可滴定丁酸的酶的量。最短保温处理2分钟,计算所得活性并用LU/g表示。
纤维素酶活性(ECU)根据Novozymes分析方法302.02/01测定纤维素酶活性,该分析方法通过引用并入本文并且依请求可从Novozymes A/S,Denmark获得。在该分析中,使用存在于0.1M的磷酸盐缓冲液(pH7.5)中的纤维素酶组合物,在40℃下保温处理羧甲基纤维素(CMC)30分钟。使用振动粘度计测定粘度的下降,将所得结果与标准物纤维素进行对比,并用内切纤维素酶单位表示为ECU/g。
仪器可以使用Martindale起球测试器测定抗起球性的改善(瑞士标准SN198525,在此引入作为参考)。
实施例参考下面的实施例进一步解释本发明,这些实施例并不试图以任何方式限制所要求保护的本发明的范围。
实施例1水解活性该实施例描述用于测定酶的对苯二甲酸二乙酯(ETE)和/或乙二醇二苄酯(BEB)水解活性的试验。
ETE水解活性下面的试验表明,本发明的ETE水解酶是一种能够水解对苯二甲酸二乙酯(ETE)的酶。
在试管中将0.250ml 0.20M、pH8.5的N-甘氨酰甘氨酸和0.250ml 10.0mM对苯二甲酸二乙酯的1,4-二噁烷溶液加入2.000ml的去离子水中。
伴随搅拌,在30℃下预保温处理该混合物约15分钟,而后以可能的最小体积加入25.0微克酶。然后伴随搅拌在30℃下保温处理该混合物16小时。
在反相HPLC,ODS(octa dodecyl silicate)柱上分析反应混合物,使用浓度增大的乙腈和浓度降低的200mM的NaPO4(pH3.0)洗脱。
采用分光光度法在240nm处检测反应产物,在该波长处对苯二甲酸和对苯二甲酸酯衍生物有吸收。
REB水解活性本发明的BEB水解酶是能够水解乙二醇二苄酯(BEB)的酶。根据本试验中二噁烷的存在量(BEB在10%的二噁烷溶液中仅部分地溶解,但是在30%的二噁烷溶液中完全溶解),本发明的BEB水解酶可以是BEB10水解酶或BEB30水解酶,这一点由下面的试验确定。
BEB10水解活性在试管中将0.250ml 0.20M、pH8.5的N-甘氨酰甘氨酸和0.250ml 10.0mM乙二醇二苄酯(BEB)的1,4-二噁烷溶液加入2.000ml的去离子水中。
伴随搅拌,在30℃下预保温处理该混合物约15分钟,而后以可能的最小体积加入25.0微克的酶。然后伴随搅拌在30℃下保温处理该混合物16小时。
在反相HPLC,ODS(octa dodecyl silicate)柱上分析反应混合物,使用浓度增大的乙腈和浓度降低的200mM的NaPO4(pH3.0)洗脱。
采用分光光度法在240nm处检测反应产物,在该波长处对苯二甲酸和对苯二甲酸酯衍生物有吸收。
BEB30水解活性在试管中将0.250ml 0.20M、pH 8.5的N-甘氨酰甘氨酸、0.250ml 10.0mM乙二醇二苄酯(BEB)的1,4-二噁烷溶液,和0.500ml的1,4-二噁烷加入1.500ml的去离子水中。伴随搅拌,在30℃下预保温处理该混合物约15分钟,而后以可能的最小体积加入25.0微克的酶。然后伴随搅拌在30℃下保温处理该混合物16小时。
在反相HPLC,ODS(octa dodecyl silicate)柱上分析反应混合物,使用浓度增大的乙腈和浓度降低的200mM的NaPO4(pH3.0)洗脱。
采用分光光度法在240nm处检测反应产物,在该波长处对苯二甲酸和对苯二甲酸酯衍生物有吸收。
微生物源对来自不同微生物源的多种酶进行试验,以测定BEB和ETE水解活性,所得结果列于下表1表1具有BEB和/或ETE水解活性的酶;底物降解百分率

1)Humicola insolens角质酶(实际上是一种还具有角质酶活性的脂肪酶)来自DSM 1800菌株,如US 4,810,414的实施例2中所述。
2)Candida antacrtica组分B按照WO 88/02775的实施例10中的描述获得。
3)葱头假单胞菌按照EP 331,376中的描述获得。
4)Candida cylindracea(又名皱褶假丝酵母)脂肪酶来自Nippon Oil & FatsCo.Ltd.,Japan。
5)葡糖胺化LIPOLASETM(Glucosaminated LIPOLASETM)按照WO95/09909的实施例7A中的描述获得。
实施例2起球倾向的降低将140ml 50mM的碳酸氢钠缓冲液(pH8)加入每个装有20个钢球的Launder-O-Meter烧杯中。将烧杯在70℃下平衡。在每个Launder-O-Meter烧杯中加入两个100%聚酯编织样品(每个约14×14cm)。加入不同剂量的酶(Humicola insolens角质酶),加入和不加入剂量为1g/L的Triton X-100,包括不使用酶的空白。在以42rpm旋转的Launder-O-Meter中于70℃下保温处理样品4小时。保温处理后,在家用洗衣机中短时间漂洗样品,并滚筒式干燥1小时。
使用Martindale起球测试器测定起球(瑞士标准SN 198525)。
结果如表2所示。
表2100%聚酯织物的起球指标

基于1-5的等级,其中5表示不起球,1表示严重起球,通过肉眼比较样品和标准物得到起球指标。通过对在相同条件下处理的所有样品取平均值,计算平均起球指标。
实施例3100%聚酯的生物加光如“原料和方法”部分所述,对100%聚酯测试两种酶Humicola insolensETE和/或BEB水解酶(两种角质酶变体的形式,分别称作角质酶变体A和B)的生物加光效果。洗涤、漂洗和干燥100%聚酯织物,作为对酶促处理的准备。最初,分别使用角质酶变体A和B对聚酯织物进行酶促降解。角质酶变体B给出比角质酶变体A更大的失重,而角质酶变体A相比空白给出很少-零失重(见图1)。将空白定义为不加入酶所进行的处理。
在2000转时,相比于空白,两种酶都表现出对起球指标的改善(见图2)。虽然对于角质酶变体A而言,产生很少-零失重,但是相比于空白观察到了起球指标的改善。
另外,测定HPLC结果,以检测酶促降解(见图3)。根据聚酯降解产物的HPLC面积值,角质酶变体B表现出显著更高的降解。这与较高的起球指标和失重有关。但是,图3示出两种酶都对作为底物的聚酯起作用,而且防止起球数据是酶促水解的结果。
试验表明,可以在不存在洗涤剂的情况下,使用ETE和/或BEB水解酶处理100%聚酯织物,以赋予持久的生物加光整理。
实施例4聚酯/棉混纺物的生物加光如“原料和方法”部分所述,对50%/50%聚酯棉测试与来自Humicolainsolens,DSM 1800的43kD纤维素酶连用的ETE和/或BEB水解酶(角质酶变体A)的生物加光效果。使用未处理的混纺织物。
进行两个剂量反应试验。第一剂量反应保持在0.75ECU/ml纤维素酶剂量,将角质酶变体A的剂量从0增加至50LU/ml。第二剂量反应试验保持在50Lu/ml的角质酶变体A剂量,将纤维素酶的剂量从0增加至1ECU/ml。
来自聚酯/棉混纺物生物加光的所有数据如表3所示。
表3

对每种剂量反应测得的失重随着两种酶的剂量的增加而增大。
相比于空白,纤维素酶和角质酶变体A都表现出对起球指标的改善。当两种酶连用时,在几乎所有被评估的剂量下都观察到对起球指标的最显著的改善。
测定HPLC结果,以检测由于角质酶活性导致的聚酯聚合物的酶促降解。聚酯降解产物的面积值随酶剂量的增加而增大。当纤维素酶的剂量增加时,该面积值不变,原因是角质酶变体A的剂量不变。
试验表明,可以在不存在洗涤剂的情况下,使用纤维素酶结合ETE和/或BEB水解酶一起处理聚酯棉混纺织物,以赋予持久的生物加光整理。
权利要求
1.一种降低聚酯织物或衣服的起球倾向的方法,其包括使用选自对苯二甲酸二乙酯水解酶(ETE水解酶)、乙二醇二苄酯水解酶(BEB水解酶)以及两者的组合的酶来处理织物或衣服,其中所述方法是在不存在洗涤剂的情况下进行的。
2.权利要求1的方法,其中使用对苯二甲酸二乙酯水解酶(ETE水解酶)处理所述织物或衣服。
3.权利要求1的方法,其中使用乙二醇二苄酯水解酶(BEB水解酶)处理所述织物或衣服。
4.权利要求1的方法,其进一步包括使用选自蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶、过氧化物酶、氧化酶、果胶酶、除ETE或BEB水解酶以外的脂肪酶,以及上述任意酶的组合的酶来处理所述织物或衣服。
5.权利要求4的方法,其中使用纤维素分解酶处理所述织物或衣服。
6.一种使聚酯织物或衣服色泽清晰的方法,其包括使用选自对苯二甲酸二乙酯水解酶(ETE水解酶)、乙二醇二苄酯水解酶(BEB水解酶)以及两者的组合的酶来处理织物或衣服,其中所述方法是在不存在洗涤剂的情况下进行的。
7.权利要求6的方法,其中使用对苯二甲酸二乙酯水解酶(ETE水解酶)处理所述织物或衣服。
8.权利要求6的方法,其中使用乙二醇二苄酯水解酶(BEB水解酶)处理所述织物或衣服。
9.权利要求6的方法,其进一步包括使用选自蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶、过氧化物酶、氧化酶、果胶酶、除ETE或BEB水解酶以外的脂肪酶,以及上述任意酶的组合的酶来处理所述织物或衣服。
10.权利要求6的方法,其中使用纤维素分解酶处理所述织物或衣服。
11.一种对含聚酯的织物或衣服进行生物加光的方法,所述方法包括使用选自对苯二甲酸二乙酯水解酶(ETE水解酶)、乙二醇二苄酯水解酶(BEB水解酶)以及两者的组合的酶来处理所述织物或衣服,其中所述方法是在不存在洗涤剂的情况下进行的。
12.权利要求11的方法,其中含聚酯的织物或衣服由基本上100%的聚酯组成。
13.权利要求11的方法,其中所述聚酯织物或衣服是聚酯混纺物,例如聚酯和纤维素混纺物,包括聚酯和棉混纺物、聚酯和羊毛混纺物、聚酯和丝混纺物、聚酯和丙烯酸类混纺物、聚酯和尼龙混纺物、聚酯、尼龙以及聚氨酯混纺物、聚酯和聚氨酯混纺物、人造纤维(粘胶纤维)、醋酸纤维素和天丝。
14.权利要求11-13中任一项的方法,其中进一步使用纤维素分解酶处理所述织物或衣服。
15.权利要求11的方法,其中使用对苯二甲酸二乙酯水解酶(ETE水解酶)处理所述织物或衣服。
16.权利要求11的方法,其中使用乙二醇二苄酯水解酶(BEB水解酶)处理所述织物或衣服。
17.权利要求11的方法,其进一步包括使用选自蛋白酶、淀粉酶、其他纤维素酶、过氧化物酶、氧化酶、果胶酶、除ETE或BEB水解酶以外的脂肪酶,以及上述任意酶的组合的酶来处理所述织物或衣服。
全文摘要
本发明涉及一种降低含聚酯织物和/或衣服的起球倾向或提高色泽清晰度的方法,该方法包括在不存在洗涤剂的情况下使用聚酯水解酶处理织物。
文档编号D06M101/32GK1729334SQ200380107237
公开日2006年2月1日 申请日期2003年12月22日 优先权日2002年12月23日
发明者乔·江普, 斯蒂法妮·麦克洛斯基 申请人:诺维信北美公司
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