用内切葡聚糖酶处理纺织品的方法_5

文档序号:8268815阅读:来源:国知局
色的织物去除过量的染料的酶促工艺,该漂洗液包括至 少一种过氧化物酶、一种氧化酶剂以及至少一种介导物,例如包括一种过氧化物酶、过氧化 氢以及一种介导物像1-羟基-苯并三唑的液体。
[0139] 在用于漂白棉织物的典型的染色工艺中,在一段时间例如10分钟内,首先将染料 加入具有适当的PH和温度的浴中,并且然后孵育一段时间像30分钟,接着在20分钟内缓 慢加入盐像NaCl或Na 2SO4,并且然后再孵育10-20分钟,以实现加速的和均匀的染色;之后 将Na2COjP /或NaOH加入到该浴中并保持在适当的温度下约60min以固定该染料;之后将 该染色浴排出并将染色的织物用新鲜水漂洗,用酸中和,并且然后在95°C进行皂洗,IOmin 两次,用热水洗涤,并且然后用冷水洗涤,以完成该染色过程。为了将纤维素酶组合到该染 色工艺中,当温度/pH条件合适时该纤维素酶可在该染料之前或同时加入。对于仅用H 2O2 漂白的织物,可同时将纤维素酶和过氧化氢酶添加到该处理溶液中并且一旦残余的H2O2被 清洁掉,就可立即填充染料。
[0140] 这些染料包括合成的和天然的染料。典型的染料是具有阴离子官能团的那些(例 如酸染料、直接染料、媒染染料和反应性染料)、具有阳离子基团的那些(例如碱性染料)、 在施用之前需要化学反应的那些(例如瓮染料(vat dye)、硫化染料以及偶氮型染料)、分 散染料以及溶剂染料。优选地,适合的用于本发明中的染料包括具有阴离子官能团的染料 以及具有阳离子基团的染料,更优选反应性染料。更优选地,这些反应性染料是乙烯砜型染 料、单氯三嘆基型染料或双功能的反应性染料,例如反应性黑色5 (Reactive Black 5)、反 应性红色195、反应性黄色3RF以及反应性红色3BF等。
[0141] 本发明的方法显示与染色步骤的良好兼容性。例如,与单独使用内切葡聚糖酶时 的起球记录相比,当在如在实例7中指定的条件下与盐(例如NaCl或Na 2SO4) -起使用 时,本发明的内切葡聚糖酶保持相似水平的起球记录。优选地,来自使用与盐组合的内切葡 聚糖酶的起球记录不低于单独使用内切葡聚糖酶时的情况。更优选地,当在如在实例7中 指定的条件下将本发明的具有内切葡聚糖酶活性的多肽与5%黑色5(Black 5)的染料和 80g/L Na2SO4-起使用时,该起球记录保持为当使用相同的内切葡聚糖酶而不使用染料和 盐时的至少80 %、更优选85 %。
[0142] 更优选地,与单独使用内切葡聚糖酶时的起球记录相比,当在如在实例7中指定 的条件下与Na 2SOjP 5%黑色5两者一起使用时,本发明的内切葡聚糖酶保持至少80%、或 至少85%、或至少90%、或至少92%起球记录。
[0143] 牛物抛光
[0144] 如此处使用的,术语"生物抛光"、"去球"以及"抗起球"是可互换的。
[0145] 不应用精加工组件的情况下,大部分棉织物和棉混纺织物具有相当硬和坚硬的手 感外观。该织物表面也不光滑,因为小的有绒毛的微纤维从其中突出。另外,在相对短期的 穿着之后,起球发生于该织物表面上,从而给予它无吸引力的磨损的样子。
[0146] 生物抛光是在纤维织物制造过程中通过酶例如纤维素酶对其进行处理的方法,该 方法改进了针对"减少起球形成"的织物品质。生物抛光的最重要效果的特征可在于较少 起毛和起球,增加的光彩/光泽(gloss/luster),改进的织物手感,增加的持久柔软性和/ 或改进的吸水性。通常在生产针织和机织物或衣服的湿润过程中进行生物抛光。湿润处理 包括这类步骤如例如脱浆、煮练、漂白、洗涤、染色/印刷和精加工。生物抛光可在这些湿润 步骤中的任一个之后作为单独步骤或与这些湿润步骤中的任一个相组合,例如与过氧化氢 酶漂白步骤组合和/或与染色步骤组合来执行。
[0147] 牛仔布织物的制i告
[0148] 一些染色的织物例如牛仔布织物需要在纺织之前将纱线染色。对于牛仔布织物, 经纱被用例如靛蓝染料染色并在纺织之前上浆。优选地该牛仔布纱线的染色是环染。本发 明的优选实施例是用瓮染料例如靛蓝染料、或一种靛蓝染料相关的染料例如硫靛、或一种 硫染料、或一种直接染料、或一种反应性染料、或一种萘酚对纱线进行环染。该纱线还可以 被多于一种染料染色,例如首先用一种硫染料并且然后用一种瓮染料,或反之亦然。
[0149] 优选地,为了实现牛仔布织物的更高品质,在染色之前使这些纱线经历煮练和/ 或漂白。通常,在被纺织到染色的织物例如牛仔布中之后,该染色的织物或衣服进行到脱浆 阶段,优选随后为生物磨砂步骤和/或颜色修饰步骤。
[0150] 如此处使用的脱浆工艺是与如上在该背景中提到的相同的工艺。
[0151] 在脱浆之后,如果所希望的是磨损的样子的话,使该染色的织物经历生物磨砂步 骤。该生物磨砂步骤可以用酶或轻石或两者执行。如此处使用的,术语"生物磨砂"、"石洗" 以及"磨损"是可互换的,其意指将该牛仔布在包含机械磨损剂例如轻石、一种磨损纤维素 酶或这些的组合的一种水性介质中进行搅动,以提供"石洗的"样子。在所有情况下,需要 机械作用来去除该染料,并且该处理通常是在洗涤机器像鼓式洗涤器、腹式洗涤器(belly washer)中进行。作为不均匀的染料去除的结果,在染色的区域和已从其中去除染料的区域 之间存在反差,这表现为颜色密度的局部变化。用纤维素酶处理可完全取代采用轻石的处 理。然而,当所希望的是产生严重磨损成品时,纤维素酶处理还可以与轻石处理组合。
[0152] 生物磨砂之后通常跟随第三步,即为通常包括洗涤和漂洗步骤的后处理,在其过 程中可使用洗涤剂、光学增亮剂、漂白剂或软化剂。
[0153] 本发明的用于通过用如在本发明中定义的具有内切葡聚糖酶活性的多肽处理纺 织品来制造纺织品的方法可应用到生物磨砂工艺中。
[0154] 在另一个实施例中,本发明提供了一种牛仔布制造工艺,其包括:a)对该牛仔布 织物脱浆;b)用本发明的一种具有内切葡聚糖酶活性的多肽对该牛仔布进行生物磨砂;c) 漂洗。
[0155] 可在常规条件下,在常规用于石磨洗涤的洗衣机如洗涤-脱水机、腹式洗涤器等 中进行本发明的工艺。本发明的酶应以有效量添加。
[0156] 用于纺织品处理的酶组合物
[0157] 本发明还涉及用于纺织品处理的酶组合物,该组合物包括一种或多种如在本发明 中定义的多肽。
[0158] 该纺织品组合物可适于特定用途,例如生物磨砂或生物抛光,其可提供如下纺织 品益处中的至少一个:例如减少起球形成、减少织物重量损失、增加磨损效果、以及低返染 水平。
[0159] 该纺织品组合物可进一步包括选自下组的一种或多种酶,该组由以下各项组成: 过氧化氢酶、蛋白酶、脂肪酶、角质酶、淀粉酶、半纤维素酶、果胶酶、纤维素酶和过氧化物酶 /氧化酶。
[0160] 该纺织品组合物典型地包括常规的成分,包括而不限于其他酶连同表面活性剂、 稳定剂、湿润剂、分散剂、消泡剂、润滑剂、助洗剂系统等等或其混合物,其提供与例如强度、 对起球的耐受性、吸水性、以及可染性相关的优越效果。
[0161] 该纺织品组合物可处于任何形式,例如固体、液体、膏体、凝胶或其任何组合。
[0162] 工艺备件
[0163] 优选地,在本发明中,将纺织品用一种具有内切葡聚糖酶活性的分离的多肽进行 处理的方法应用于生物磨砂或生物抛光工艺。以下所有工艺条件都可应用于生物磨砂工艺 和生物抛光工艺两者。
[0164] 目前建议有待用于本方法中的适合的液体/纺织品比率可处于从约20:1至约1:1 的范围中,优选处于从约15:1至约3:1的范围中,更优选处于从15:1至5:1的范围中(体 积/重量,ml/g)。
[0165] 在常规的"生物磨砂"或"生物抛光"工艺中,反应时间通常处于从约10分钟至约 16小时的范围中。优选地,该反应时间处于从约20分钟至约180分钟的范围中,更优选该 反应时间处于从约30分钟至约120分钟的范围中。
[0166] 该反应介质的pH很大程度上取决于所讨论的一种或多种酶。优选地,本发明的工 艺是在处于从约pH 4至约pH 8的范围中的,优选处于从约pH 5至约pH 7. 5范围中的,或 处于从约pH 5. 5至约pH 7. 0的范围中的pH下进行。
[0167] 本发明的工艺能够在60°C以下,优选50°C以下,更优选45°C以下,更优选40°C以 下,甚至更优选35°C以下,甚至更优选30°C以下,甚至更优选25°C以下的温度运行。
[0168] 在一些实施例中,本发明的工艺是在15°C -65°C,优选地15°C -45°C,优选 地20 °C -60 °C,优选地20 °C -55 °C,优选地20 °C -45 °C,优选地20 °C -40 °C,更优选地 25°C -55°C,更优选地25°C -50°C,更优选地25°C -45°C,更优选地25°C -35°C,并且甚至更 优选地30°C -45°C的温度范围进行。
[0169] 酶剂量很大程度上取决于酶反应时间和酶活性,即相对短的酶反应时间或低酶活 性使相对增加的酶剂量成为必需,并且反之亦然。通常,酶剂量可根据可用的反应时间来确 定。
[0170] 根据本发明的方法有待使用的具有内切葡聚糖酶活性的多肽的量取决于许多因 素。根据本发明,本发明的多肽在该水性介质中的浓度可以是从约〇. 001至约10毫克(mg) 酶蛋白质/克(g)织物,优选〇. 02-5毫克酶蛋白质/克织物,更优选0. 03-3毫克酶蛋白质 /克织物。
[0171] 在一些实施例中,用于处理纺织品的方法包括(a)在用H2O2漂白纺织品之后使纺 织品接触一种过氧化氢酶;(b)使该纺织品接触本发明的一种具有内切葡聚糖酶活性的多 肽。在一些实施例中,在步骤(a)和(b)之间存在一个洗涤步骤。在一些实施例中,(a)和 (b)是在相同的浴中执行而没有中间的洗涤步骤以去除过氧化氢并实现生物抛光作用。在 一些实施例中,(a)和(b)是在相同的浴中顺序地或同时地执行的。在一些实施例中,(a) 和(b)是在一个单独的浴中顺序地执行的,其中(a)是在(b)之前执行的。在一些实施例 中,在步骤b)之后,将一种染料添加到该水性溶液中并将该纺织品孵育足够获得染色的纺 织品的时间。
[0172] 在一些实施例中,用于处理纺织品的方法包括(i)将本发明的一种具有内切葡聚 糖酶活性的多肽以及一种染料同时或顺序地添加到包含该纺织品的溶液中并将该纺织品 孵育足够的时间,并且(ii)用盐例如NaCl和Na 2SO4补充该水性溶液。
[0173] 在一些实施例中,本发明的内切葡聚糖酶是在该染料之前添加的。
[0174] 在一些实施例中,在添加一种具有内切葡聚糖酶活性的多肽和染料之后,将该纺 织品孵育10分钟至1小时,优选20-50分钟,更优选30 - 40分钟。
[0175] 在一些实施例中,在添加盐的步骤(ii)之后,将该纺织品孵育20_50min。
[0176] 在一些实施例中,该方法包括将Na2COjP /或NaOH添加到该浴中以固定该染料的 步骤(iii)。
[0177] 在以下编号的段落中进一步描述本方法和组合物。
[0178] 1. -种用于将纺织品用选自下组的一种具有内切葡聚糖酶活性的分离的多肽进 行处理的方法,该组由以下各项组成:
[0179] (a) -种与SEQ ID NO:2的成熟多肽具有至少80%序列一致性的多肽;
[0180] (b) -种由在中、中-高、高、或非常高严谨度条件下与(i) SEQ ID NO: 1的成熟多 肽编码序列或(ii) (i)的全长互补链杂交的多核苷酸编码的多肽;
[0181] (c) -种由与SEQ ID NO: 1的成熟多肽编码序列具有至少80%序列一致性的多核 苷酸编码的多肽;
[0182] (d) -种在一个或多个(例如若干个)位置处包括一个取代、缺失、和/或插入的 SEQ ID NO: 2的成熟多肽的变体;以及
[0183] (e) -个(a)、(b)、(c)或(d)的多肽的片段,该片段具有内切葡聚糖酶活性;
[0184] (f)其中该方法是在15°C -65°C的温度范围下进行。
[0185] 2.在段落1所述
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