專利名稱：印刷和染色材料的改良的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及從染色或印刷的材料(如紡織品)中除去過量染料的酶方法和組合物，以及用于為上述材料染色的酶方法和組合物。
背景技術(shù)：
應(yīng)用分散染料對通過聚酯纖維、含聚酯纖維混合物和其它纖維以及纖維混合物制作的紡織品進(jìn)行染色或印刷的一個重要難題是染料易于在上述染色或印刷材料的表面聚集和沉積。這種殘留染料的形成對紡織品的耐洗性和耐濕性產(chǎn)生負(fù)面影響，即在洗滌或潮濕的情況下，染色或印刷的織品中的染料會遷移到其它織品中引起其它織品的意外染色，常見的情況是白色衣物在洗滌過程中著色。除耐洗性和耐濕性外，殘留染料還會破壞顏色的亮度和影響染色或印刷材料的染料升華和耐脫色性(crockfastness)。
為了提高紡織品的質(zhì)量，紡織品生產(chǎn)商會選擇在洗滌過程中盡可能少發(fā)生遷移的染料。另外，或附加的，紡織品生產(chǎn)商能除去清除或清除過程之后新制備的紡織品過量的分散染料。傳統(tǒng)的清除后過程包括重復(fù)水漂洗和/或化學(xué)物處理，如還原清除的方法，該方法應(yīng)用強堿還原浴(通常包括次硫酸納和苛性鈉)處理染色或印刷織物。但是，還原清除過程需要高溫和堿性環(huán)境，這會損害織物且昂貴耗時。
因此，改進(jìn)清除染色或印刷材料(如紡織品材料)中過量染料的方法是非常需要的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一方面涉及清除過量染料(如在染色和/或印刷材料的表面聚集和沉積的低水溶性分散染料)的方法和組合物，依照本發(fā)明，應(yīng)用酯酶處理染色和/或印刷材料如紡織品、紙品和膠片(film)實現(xiàn)染色和/或印刷材料的改進(jìn)。酯酶處理實現(xiàn)的改進(jìn)包括例如染色和/或印刷材料的耐洗性、耐濕性、耐脫色性、升華和/或色彩質(zhì)量(如例如明亮度)的改進(jìn)。
本發(fā)明的另一方面涉及對所述材料如紡織品、紙品和膠片的印刷或染色方法。在依據(jù)本發(fā)明的該方面中，組合應(yīng)用可被酯酶處理影響和不可被酯酶處理影響的染料對材料進(jìn)行染色材料或印刷，并在對材料染色和/或印刷以后再用酯酶進(jìn)行處理。在本發(fā)明的該方面的實施方式中，可被酯酶處理影響的染料(如分散染料)可以作為紡織品的背景顏色(ground shade)，并聯(lián)合應(yīng)用一種不可被酯酶處理影響的染料(如一種發(fā)光變亮(illuminating)染料)。
本發(fā)明的另一方面涉及對所述材料如紡織材料、紙材料和膠片的印刷或染色方法。在依據(jù)本發(fā)明的本方面中，組合材料的染色或印刷是通過應(yīng)用可被酯酶處理影響的染料染色和/或印刷組合材料(如混合織物)實現(xiàn)的。在本發(fā)明的本方面的實施方式中，應(yīng)用一種可被酯酶處理影響的染料，如分散染料，對組合材料的一部分(如聚酯)進(jìn)行染色，隨后進(jìn)行酯酶處理，具體改變了染料的親和性特征。酯酶通過使改進(jìn)后的殘留染料具有新的親和性特征的功效，染色組合材料的其它部分(如毛織品)。在本發(fā)明的本方面的實施方式中，兩種具有不同染色特性的材料，如聚酯和毛織品(wool)，使用至少親和性特征(如疏水性對離子性)能在染色過程中被酯酶處理所改進(jìn)的染料進(jìn)行染色。
而本發(fā)明的另一方面涉及通過本發(fā)明所述方法制備染色或印刷材料，例如紡織品、紙品和膠片。
盡管不受任何操作理論的限定，仍可以相信本發(fā)明所述的對染色和/或印刷材料進(jìn)行酯酶處理能夠改進(jìn)低水溶性染料的溶解度和/或降低染料對材料的親和力，因此可以改進(jìn)在染色和/或印刷材料的表面聚集和沉積的過量染料的清除。在優(yōu)選的實施方案中，本發(fā)明所述方法能夠除去清潔后所需的昂貴和苛刻條件的化學(xué)步驟，如應(yīng)用重金屬鹽和重要的縮水用法(reducewater usage)。
發(fā)明詳述在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中，能夠通過至少一種酯酶對染色或印刷材料進(jìn)行處理除去染色或印刷材料(如紡織品、紙品或膠片)中的過量染料。紡織品包括，例如，織品、紗、纖維和服裝。紡織品可以由合成材料和天然和合成材料的混合物制成。優(yōu)選地，天然和合成材料的混合物包含至少20％，更優(yōu)選至少40％，甚至更優(yōu)選至少60％，最優(yōu)選至少80％，特別優(yōu)選至少95％的合成材料。合成材料的實例包括，例如，改性纖維素(例如乙酸纖維素(acetate)、二乙酸(diacetate)和三乙酸)、聚酰胺(例如nylon6和6.6)、聚酯(例如聚(對苯二甲酸亞乙酯))、丙烯酸類/聚丙烯酸類以及聚氨基甲酸乙酯(例如斯潘德克斯彈性纖維(spandex))。天然材料的實例包括，例如，再生纖維制品(如人造纖維)、溶劑紡成的纖維素制品(如LYOCEL和TENCEL)、天然纖維素制品(例如棉花、亞麻、亞麻布和苧麻纖維)以及蛋白質(zhì)(例如毛制品(wool)和絲)。本申請使用的術(shù)語“合成的”表示非天然存在的或人造的。膠片包括合成膠片，如由高分子材料制作的膠片，如改良纖維素、聚酰胺、聚乙烯和聚丙烯。紙質(zhì)材料包括由天然和合成材料制作的紙。
在優(yōu)選的實施方案中，本發(fā)明用于清除染料和染料中間體(intermediate)，所述染料和染料中間體包括至少一種酯化合基團(tuán)，能夠被酯酶水解。通常，材料(如紡織品)染色或印刷之后，過量染料在染色和/或印刷材料的表面聚集和沉積。本發(fā)明所述方法能夠用于清除這種過量染料。存在于材料內(nèi)部如紡織品材料內(nèi)部的染料免于或通常免于酯酶處理過程的影響。盡管不受任何操作理論的限定，仍然可以相信對染色和/或印刷材料進(jìn)行酯酶處理能夠依照或類似下列非限定的反應(yīng)圖解改進(jìn)染料的溶解度和/或降低染料對材料的親和力，從而清除過量染料
在優(yōu)選的實施方案中，本發(fā)明涉及應(yīng)用酯酶除去染色或印刷材料的過量分散染料。分散染料典型性特征是水中溶解度受限的非離子化合物，通常含有至少一個酯基，如乙?；?O-CO-CH3。分散染料包括，例如，偶氮(azo)染料(如例如單酯偶氮、二酯偶氮和其它酯偶氮類染料)和苯二呋喃酮染料(benzo difuranone dyes)。分散染料的非限定的例子包括，分散藍(lán)(DisperseBlue)79(AAKASH化學(xué)制品和染料(Chemicals and Dyestuffs))、分散紅C-4G(BASF)、分散棕C-3G(BASF)、分散藍(lán)XF 55(BASF)、分散紅167(AAKASH化學(xué)制品和染料)、分散亮紅D-SF(BASF)、Dianix猩紅SE-3G(DyStar)。
依照本發(fā)明中的應(yīng)用，術(shù)語“酯酶”是指一種能夠水解酯鍵的酶。更優(yōu)選酯酶是羧基酯水解酶，如例如角質(zhì)酶、脂肪酶和羧酸酯酶。適用于本發(fā)明的酯酶的非限定性例子包括，芳基酯酶、三酰甘油酯酶、乙酰酯酶、乙酰膽堿酯酶、膽堿脂酶、托品酯酶(tropinesterase)、果膠酯酶(pectinesterase)、固醇酯酶、葉綠素酶、L-阿拉伯樹膠酸內(nèi)酯酶(L-arabinonolactonase)、葡糖酸內(nèi)酯酶、尿酸內(nèi)酯酶、鞣酸酶、棕櫚酸視黃酯酯酶、羥基丁酸二聚體水解酶、酰基甘油脂肪酶、3-氧代己二酸烯醇內(nèi)酯酶、1，4-內(nèi)酯酶、半乳糖脂肪酶、4-吡哆醇內(nèi)酯酶(4-pyridoxolactonase)、?；鈮A水解酶、氨酰-tRNA水解酶、D-阿拉伯樹膠酸內(nèi)酯酶、6-磷酸葡糖酸內(nèi)酯酶、磷脂酶Al、6-乙酰葡糖脫乙?；?、脂蛋白脂肪酶、二氫香豆素脂肪酶、檸檬苦素-D-環(huán)-內(nèi)酯酶、類固醇內(nèi)酯酶、三醋酸酯內(nèi)酯酶、放射菌素內(nèi)酯酶、苔色素縮酚酸(orsellinate-depside)水解酶、頭孢菌素C脫乙?；浮⒕G原酸酯(chlorogenate)水解酶、α-氨基酸酯酶、4-甲基草酰乙酸酯酶、羧基亞甲基丁烯醇酶(carboxymethylenebutenolidase)、脫氧檸檬酸酯(deoxylimonate)A環(huán)內(nèi)酯酶、2-乙?；?1-烷基甘油磷酸膽堿酯酶、鐮孢氨酸-C鳥氨酸酯酶、芥子酸膽堿酯酶、蠟酯水解酶、佛波醇二酯水解酶、磷酯酰肌醇脫酰酶、唾液酸(sialate)O-乙酰酯酶、乙酰氧丁基并噻吩脫乙酰酶(acetoxybutynylbithiophene-deacetylase)、乙酰水楊酸酯脫乙酰酶、甲基7-羥基香豆素乙酸酯(methylumbelliferyl-acetate)脫乙酰酶、2-吡喃酮-4，6-雙羧酸內(nèi)酯酶、N-乙?；被肴樘擒斩嗵敲撘阴Ｃ?、保幼激素酯酶、雙(2-乙基己基)酞酸酯酶、蛋白谷氨酸甲基酯酶、11-順視黃醇棕櫚酸酯水解酶、全反視黃醇酯棕櫚酸酯(all-trans-retinyl-palmitate)水解酶、L-鼠李糖-1，4-內(nèi)酯酶、5-(3，4-雙乙酰氧-1-炔)-2，2′-并噻吩脫乙酰酶(5-(3，4-diacetoxybut-l-ynyl)-2，2’-bithiophene deacetylase)、脂酰乙基酯合酶、xylono-l，4-內(nèi)酯酶，N-acetylglucosaminylphosphatidylinositol deacetylase、cetraxate benzylesterase、乙?；榛视鸵阴Ｋ饷负鸵阴Ｄ揪厶酋ッ?。
篩選用于酯酶處理的酯酶通?；谟糜诓牧先旧蛴∷⒌囊环N或多種染料的類型和一種或多種染料的酯酶如酯酶水解酯鍵的特異性。本發(fā)明所述的酯酶處理可以涉及單一類型酯酶的處理，如角質(zhì)酶，或一種或多種酯酶處理，如兩種或以上酯酶，三種或以上酯酶等，例如聯(lián)合應(yīng)用角質(zhì)酶和脂肪酶或聯(lián)合應(yīng)用不同類型的脂肪酶。酯酶的選擇也可以基于處理過程的條件，如例如PH值和溫度，選擇在處理條件下作用最好的酯酶。在優(yōu)選的實施方案中，酯酶是脂肪酶(三酰甘油水解酶)、角質(zhì)酶、suberinase、羧酸酯酶或它們的組合。優(yōu)選的脂肪酶是candida antarctica Lipase B(可由Novozymes A/S得到)。優(yōu)選的角質(zhì)酶是源于Humicola insolens真菌角質(zhì)酶(可由Novozymes A/S得到)。在更優(yōu)選的實施方案中，酯酶是羧酸酯酶。羧酸酯酶有廣譜的專一性，因此可以用于移除或去除很多種類的分散染料。特別優(yōu)選的羧酸酯酶是豬肝羧酸酯酶(可由Sigma得到)。
酯酶可以源于或獲自多種來源，包括細(xì)菌、真菌、酵母或哺乳動物源。術(shù)語“源于”是指酯酶可以以天然狀態(tài)由一種生物體中分離，即所述酶的氨基酸序列同一性與天然酶相同。術(shù)語“源于”也指酶也可通過重組技術(shù)在宿主生物中產(chǎn)生，重組產(chǎn)生的酶具有與天然酶相同的同一性或者具有修飾的氨基酸序列，例如一個或多個氨基酸的缺失、插入和/或取代，即重組產(chǎn)生的酶為天然氨基酸序列突變和/或片段或通過現(xiàn)有技術(shù)已知的核酸重排(shuffle)技術(shù)產(chǎn)生的酶。天然酶的含義中包括天然變異體。此外，術(shù)語“源于”還包括人工合成產(chǎn)生的酶，例如肽合成。術(shù)語“源于”也包括經(jīng)體內(nèi)或體外修飾的酶例如糖基化、磷酸化或其它化學(xué)修飾。本文中術(shù)語“獲自”是指氨基酸序列與天然酶具有同一性的酶。該術(shù)語包含分離自天然存在的生物中的酶，或通過在同類或其它生物重組表達(dá)產(chǎn)生的酶，或人工合成(例如肽合成)產(chǎn)生的酶。關(guān)于重組產(chǎn)生的酶，術(shù)語“獲自”和“源于”是酶的同一性，不是重組產(chǎn)生它的宿主生物的同一性。
酯酶也可以是純化的。這里所述的術(shù)語“純化的”指不含有源于生物的其它成分的酯酶。術(shù)語“純化的”也指不含獲得它的天然生物的成分的酯酶。僅含有少量其它蛋白的酯酶可被稱為純化的。措辭“其它蛋白”特別涉及其它酶。這里所述的術(shù)語“純化的”也指除去酯酶的來源細(xì)胞的其它成分，特別是其它蛋白，最特別是其它酶。酯酶可以是“基本上純化的”，即不含產(chǎn)生其的生物即，例如，重組制備的酶的宿主生物的其它成分。在優(yōu)選的實施方案中，酯酶為至少75％(w/w)純化的，更優(yōu)選為至少80％，至少85％，至少90％，至少95％，至少96％，至少97％，至少98％或至少99％純化的。在另一優(yōu)選的實施方案中，酯酶至少100％純化的。
術(shù)語酯酶還包括對酶的催化活性有輔助活性的所有其它輔助化合物或條件，可以是也可以不是反應(yīng)體系中天然存在的。
酯酶可以以任何形式應(yīng)用于處理過程，如例如以干粉或顆粒形式、非粉性顆粒、液體、穩(wěn)定液或保護(hù)酶。顆粒的生產(chǎn)采用例如US 4,106,991和US 4,661,452公開的生產(chǎn)方法,可以以現(xiàn)有技術(shù)已知的方法隨意加以包被。液態(tài)酶的制備可以根據(jù)已有方法例如加入穩(wěn)定劑如糖、糖醇或其它多羥基化合物、乳酸或其它有機酸予以穩(wěn)定。保護(hù)酶可以依據(jù)EP 238,216公開的方法制備。
依據(jù)本發(fā)明，從染色和/或印刷材料中除去過量的分散染料，可以通過現(xiàn)有技術(shù)已知的適用方法來實施。優(yōu)選的，除去過程包括接觸、使用水性漂洗液或含有至少一種酯酶的洗滌液對染色和/或印刷材料進(jìn)行沖洗或洗滌。過量染料的除去可以在染色和/或印刷過程后的任何時間實施，包括，例如，材料染色或印刷后立刻進(jìn)行(如對新染色或印刷的紡織品)，或者在附加過程步驟之后進(jìn)行。依照本發(fā)明，過量染料的除去優(yōu)選的以間歇(batch)模式或連續(xù)模式實施。
依照本發(fā)明，染色和/或印刷紡織品中過量的分散染料除去可以應(yīng)用任何現(xiàn)有技術(shù)已知的適用于清洗后過程的設(shè)備實施。本發(fā)明的方法可以優(yōu)選應(yīng)用絞車、桶、噴射式染房(jet dyer)、平幅(open-width)洗滌機，J或U箱、蒸汽機或任何其它適用于漂洗或洗滌的裝備。
酯酶處理的實施條件選擇是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)已知的原則選擇所選酶的適宜條件。已知每種反應(yīng)條件，如例如濃度/酶劑量、PH值、溫度和處理時間可以是多樣的，依賴于例如酶的來源、染料的類型、處理方法、過量染料需要去除的程度。進(jìn)一步可以認(rèn)識到，采用常規(guī)的實驗方法建立模(matrix)的條件并且對模中各點進(jìn)行驗證，可以達(dá)到優(yōu)化反應(yīng)條件的目的。
優(yōu)選地，溫度、pH、反應(yīng)時間和濃度都基于所用酶最適宜條件。優(yōu)選地，材料的反應(yīng)混合物，例如紡織品和酶保溫或反應(yīng)于溫度約25-100℃范圍內(nèi)，優(yōu)選為約50-70℃范圍內(nèi)。反應(yīng)時間優(yōu)選在約1-120分鐘內(nèi)，更優(yōu)選的反應(yīng)時間是在約10-40分鐘。酶處理可以在任何適合的pH值，例如，在約4-11之間，優(yōu)選為約6-8間進(jìn)行。
有效量的酯酶被加入?！坝行Я俊笔侵改軌蜻_(dá)到預(yù)期效果的足夠劑量。優(yōu)選地，每升液體中添加酯酶約0.1-1000mg，更優(yōu)選為約1-500mg/L，例如，約1-200mg/L，約為80-100mg/L。
本發(fā)明還涉及印刷和染色材料，例如紡織品、紙質(zhì)材料、膠片等的染色方法，聯(lián)合使用至少一種受酯酶處理影響的染料和一種不受酯酶處理影響的染料，在染色或者印刷結(jié)束后，使用酯酶進(jìn)行處理。術(shù)語“受酯酶處理影響”的是指染料的溶解性在酯酶處理后有所增加，和/或染料對于材料的親合力在酯酶處理后下降，和/或染料被酯酶處理后可以從材料例如聚酯紡織物上解離或釋放。本發(fā)明在此方面優(yōu)選的實施方案，紡織物被一種受酯酶處理影響和一種不受酯酶處理影響的染料染色和/或印刷，染色后被染色或者印刷的物品使用酯酶處理，從而可以棄去過量的分散染料。另一優(yōu)選的實施方案中，在此所述的受酯酶處理影響的染料可以被用做染料和/或者印刷紡織物的背景色(background shade)，例如，聯(lián)合使用分散染料和不受酯酶處理影響的染料，例如，使用明亮染料(illuminating dye)染色紡織物，染色之后，將染色和/或印刷的材料如本文描述的使用酯酶處理。一般不受酯酶處理影響染料的例子包括，例如AQ或者單偶氮類型的染料，該染料上不含任何酯鍵。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及應(yīng)用本發(fā)明所描述的方法制備的紡織材料，如例如織品、紗、纖維、衣物、紙材和膠片。上述材料也額外的處理。例如，對于紡織材料，其制備過程可以包括修飾技術(shù)和其它處理過程，如賦予抗微生物特性(例如使用季銨鹽)，阻燃性(例如用磷酸或尿素進(jìn)行磷酸化)，增加吸光性(用聚丙烯酸被覆或?qū)訅?，賦予抗靜電修飾(antistatic finishing)(使用兼性表面活性物質(zhì)(例如N-油酰-N，N-二甲基甘氨酸))，賦予污物釋放的修飾，賦予抗污表面紋理(例如應(yīng)用含氟化合物)以及賦予抗起球表面紋理(例如應(yīng)用NaOH和乙醇)。
參照下述實施例進(jìn)一步描述本發(fā)明，但本發(fā)明并不受下述實施例的限制。
實施例實施例1對聚酯織物進(jìn)行分散染色后的酶清除過程，將編織的、漂白的100％聚酯(聚酯纖維Textured Dacron Knit，由TESTFABRICSINC公司提供)，在Mathis Labomat機器(瑞士Werner MathisAG)中按照以下條件染色水 軟化水聚酯纖維30克液比(liquor ratio)10∶1染料4.0％o.w.g.分散紅C-4G
分散紅C-4G是BASF的產(chǎn)品EDTA0.5g/L(鰲合劑)醋酸鈉2g/L(染浴pH值控制在4.5)染色過程首先為冷卻加入EDTA、醋酸鈉、染料和纖維。將染浴溫度以3.5℃/分的速度預(yù)熱到60℃，并循環(huán)十分鐘。隨后，以1.5℃/分的速度加熱到130℃，隨后持續(xù)染色步驟30分鐘。
染色過程完成后，通過排出染液將染浴溫度迅速降低到70℃。在后清洗步驟前，以50℃的溫度漂洗液處理10分鐘。
后清洗步驟條件如下緩沖液20mM，pH8的磷酸鹽緩沖液纖維20ml/g纖維酯酶每升染液中62.5mg角質(zhì)酶(protein-engineered H.insolen角質(zhì)酶，得自Novozymes A/S公司)70℃下漂洗20分鐘，隨后排出漂洗液。擠出纖維中液體并干燥。
參照AATCC TM 61-2A，1996來確定洗滌不褪色性。采用AATCC的色彩遷移標(biāo)準(zhǔn)(Chromatic Transference Scale)評測染色。染色或者色彩遷移(colortransfer)程度被分為1-5級，1級表示最嚴(yán)重的色彩遷移(意味著洗滌不褪色性最差)，5級表示沒有色彩遷移，意味著洗滌不褪色性極好。
結(jié)果發(fā)現(xiàn)，染色評價級別分別為5級(絲)、5級(尼龍)和5級(醋酸纖維)，說明在清洗試驗過程中未出現(xiàn)色彩遷移，織物的不褪色性極佳。
實施例2聚酯織物分散染色后傳統(tǒng)化學(xué)還原法清洗染色步驟如實施例1中所述。后清洗步驟如下新鮮軟化水中加入2g/L氫氧化鈉、2g/L連二亞硫酸鈉；10ml/g織物漂洗浴的溫度升高到70℃在70℃下漂洗20分鐘排出漂洗液重新注入并用0.5-lg/L的乙酸進(jìn)行中和擠干織物并干燥。清洗不褪色性參照AATCC TM 61-2A，1996確定。采用AATCC的色彩遷移標(biāo)準(zhǔn)評測染色。染色或者色彩遷移程度被分為1-5級，1級表示最嚴(yán)重的色彩遷移(意味著洗滌不褪色性最差)，5級表示沒有色彩遷移，意味著洗滌不褪色性極好。
結(jié)果發(fā)現(xiàn)，染色評價級別分別為3.5級(絲)、4.0級(尼龍)和4.0級(醋酸纖維)，說明在清洗試驗中出現(xiàn)輕度色彩遷移，織物的洗滌不褪色性相當(dāng)好。
實施例3聚酯織物分散染色后堿清洗染色過程如實施例1中所述。堿清洗過程如下新鮮軟化水中加入冷的3g/L氫氧化鈉；10ml/g織物漂洗浴溫度升高到70℃在70℃下漂洗20分鐘排出漂洗液重新注入并用0.5-1/L的乙酸進(jìn)行中和染色纖維擠干并干燥。洗滌不褪色性參照AATCC TM 61-2A，1996確定。采用AATCC的色彩遷移標(biāo)準(zhǔn)評測染色。染色或者色彩遷移程度被分為1-5級，1級表示最嚴(yán)重的色彩遷移(意味著洗滌不褪色性最差)，5級表示沒有色彩遷移，意味著洗滌不褪色性極好。
結(jié)果發(fā)現(xiàn)，染色評價級別分別為3.0級(絲)、3.5級(尼龍)和3.5級(醋酸纖維)，說明在清洗試驗中出現(xiàn)中度色彩遷移，織物的洗滌不褪色性不錯。
實施例4酯酶對非水溶性分散染料的溶解機制的改進(jìn)I酯基水解，染料溶解度的顯著升高，生色團(tuán)完整。
檢測的商品化的分散染料為分散紅(Dispersol Red)C-4G，分散棕C-3G，分散藍(lán)XF55，分散紅167和分散亮紅D-SF。對于每種商品染料均制成5mg/ml的染料儲存液(20mM的磷酸鹽緩沖液(pH8)懸液)。由于紫外(uv-vis)分光光度儀無法檢測透明染料懸液的吸光值，用丙酮將上述5種染料溶解，濃度為50-100mg/L，按照文獻(xiàn)方法檢測每種染料溶液的吸光值(見表1)。使用分散紅C-4G，分散棕C-3G，分散藍(lán)XF55染色的織品用角質(zhì)酶或NaOH(作為對照)處理，如下所述。
酯酶處理在檢測試管中用10ml 20mM的磷酸鹽緩沖液(pH8)將100μl分散紅C-4G，分散棕C-3G，分散藍(lán)XF55的儲存液進(jìn)一步稀釋，置70℃水浴10分鐘后，每份水浴預(yù)熱的樣品加入62.5mg/L角質(zhì)酶，孵育10分鐘。隨后使用紫外分光光度儀進(jìn)行檢測。
堿處理在檢測試管中用10mL 3g/L NaOH儲存液將100μL分散紅C-4G，分散棕C-3G，分散藍(lán)XF55的儲存液進(jìn)一步稀釋，然后置70℃水浴中孵育20分鐘。隨后使用紫外分光光度儀對樣品進(jìn)行檢測。然后在80℃下重復(fù)堿處理步驟。
紫外分光光度評估由于角質(zhì)酶或堿處理過程中酯的水解，原渾濁的懸液轉(zhuǎn)變?yōu)橥该魅芤?，使用HP 8453紫外分光光度儀檢測吸光值。表2總結(jié)了角質(zhì)酶或NaOH處理后的吸光值的數(shù)據(jù)和曲線。
表2顯示，對于上述3種染料，角質(zhì)酶處理后的溶液較NaOH處理后(70℃和80℃)的溶液具有更高的吸光值。這表明，角質(zhì)酶較NaOH將更多的染料轉(zhuǎn)化為可溶形式。
表1丙酮中不同分散染料的吸光值(在丙酮中)

表2角質(zhì)酶或氫氧化鈉處理后一些分散染料的吸光值(在水中)

實施例5溶解機質(zhì)II中水不溶性分散染料角質(zhì)酶的改進(jìn)酯基的水解，染料溶解度的部分增加，生色團(tuán)改變。
本實施例選用分散紅167。角質(zhì)酶和氫氧化鈉處理以及紫外分光光度評估步驟見實施例4。表3總結(jié)了角質(zhì)酶或NaOH處理后的吸光值的數(shù)據(jù)和曲線。
表3顯示了角質(zhì)酶處理后的吸光值導(dǎo)致染料溶解度的增加。

注#表示由于懸液渾濁，紫外分光光度儀無法檢測到吸光值。
實施例6溶解機制III中水不溶性分解染料角質(zhì)酶的改進(jìn)酯基團(tuán)的水解導(dǎo)致生色基團(tuán)的破壞，染料溶解度的增加。
本實施例選用分散亮紅D-SF。角質(zhì)酶和氫氧化鈉處理以及紫外分光光度評估步驟見實施例4。表4總結(jié)了角質(zhì)酶或NaOH處理后的吸光值的數(shù)據(jù)和曲線。
表3的結(jié)果顯示角質(zhì)酶和氫氧化鈉(80℃)處理后樣品的吸光值數(shù)據(jù)均為丙酮中測量值的四分之一，但反應(yīng)溶液是透明的，說明染料已溶解，生色基團(tuán)被破壞。
表4角質(zhì)酶或NaOH處理后分散亮紅D-SF的吸光值

實施例7脂肪酶和酯酶對水不溶性染料的改進(jìn)本實施例中，檢測了6種不同的具有酯水解活性的酶對于具有偶氮雙酯或苯二呋喃酮結(jié)構(gòu)的分散染料的活性。本實驗選分散紅C-4G和分散亮紅D-SF。酶處理以及紫外分光光度評估步驟見實施例4。如果酶能夠水解帶有酯基的染料，并且水解產(chǎn)物水溶性足夠高，酶處理后的染料溶液可以通過分光光度儀檢測。
表5總結(jié)了不同酶處理后溶液的吸光值的數(shù)據(jù)以及酶的資料。
表5的吸光值數(shù)據(jù)顯示與實施例4和6中的角質(zhì)酶相比，脂肪酶B的性能非常顯著。膠質(zhì)甲基酯酶和膠質(zhì)乙?；ッ柑幚硪惨鹆巳玖先芙舛鹊娘@著增加。
表5不同類型脂肪酶和酯酶處理后染料溶液的吸光值

權(quán)利要求
1.一種除去染色或印刷紡織材料中過量染料的方法，包括用含有酯酶的洗液處理染色或印刷材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中的酯酶是角質(zhì)酶。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中的酯酶是脂肪酶。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中的酯酶是羧酸酯酶。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中的酯酶是角質(zhì)酶，脂肪酶，羧酸酯酶或上述酶的組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項的方法，其中所述的紡織材料包括如下一種或多種合成材料改性纖維素，聚酰胺，聚脂，丙烯酸材料，聚丙烯酸材料和聚氨基甲酸酯。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項的方法，其中所述的紡織材料為合成材料和天然材料的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中所述的天然材料是一種或多種下列天然材料再生纖維素制品，溶劑紡成的纖維素制品，天然纖維制品和蛋白。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項的方法，其中所述的紡織材料包括聚脂。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項的方法，其中所述的紡織材料已被分散染料所染色或印刷。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中所述的分散染料是具有至少一個酯基團(tuán)的分散染料。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中所述的分散染料是酯偶氮染料或苯二呋喃酮染料。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-5中之一的方法，其中所述的紡織材料已被下列分散染料之一所染色或印刷分散藍(lán)79、分散紅C-4G、分散棕C-3G、分散藍(lán)XF 55、分散紅167、分散亮紅D-SF、Dianix猩紅SE-3G。
14.通過權(quán)利要求1-13中任一項所述方法制備的紡織材料。
15.一種染色或印刷紡織材料的方法，包括a)用第一種可被酯酶處理所影響的染料和第二種不可被酯酶處理所影響的染料對紡織材料進(jìn)行染色或印刷，和b)用含有酯酶的洗液對已染色或已印刷的紡織材料進(jìn)行處理。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中所述的酯酶是角質(zhì)酶。
17.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中所述的酯酶是脂肪酶。
18.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中所述的酯酶是羧酸酯酶。
19.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中所述的酯酶是角質(zhì)酶，脂肪酶，羧酸酯酶或上述酶的組合。
20.根據(jù)權(quán)利要求15-19中任一項的方法，其中所述的紡織材料包括下列一種或多種合成材料改性纖維素，聚酰胺，聚脂，丙烯酸材料，聚丙烯酸材料和聚氨基甲酸酯。
21.根據(jù)權(quán)利要求15-19中任一項的方法，其中所述的紡織材料為合成材料和天然材料的混合物。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中所述的天然材料是一種或多種下列天然材料再生纖維素制品，溶劑紡成的纖維素制品，天然纖維制品和蛋白。
23.根據(jù)權(quán)利要求15-19中任一項的方法，其中所述的紡織材料包括聚脂。
24.根據(jù)權(quán)利要求15-19中的方法，其中所述的染料是分散染料，用作紡織材料的背景色。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的方法，其中所述的分散染料是酯偶氮染料或苯二呋喃酮染料。
26.根據(jù)權(quán)利要求24的方法，其中所述的分散染料是下列一種染料分散藍(lán)79、分散紅C-4G、分散棕C-3G、分散藍(lán)XF 55、分散紅167、分散亮紅D-SF、Dianix猩紅SE-3G。
27.根據(jù)權(quán)利要求15-19中任一項的方法，其中所述的第二種染料是發(fā)光變亮染料。
28.通過權(quán)利要求16-27中任一項的方法制備的紡織材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及采用酯酶處理染色和/或印刷材料以從染色和/或印刷材料，例如用分散染料染色的紡織材料去除過量染料的方法和組合物。本發(fā)明改進(jìn)結(jié)果包括例如染色和/或印刷材料的洗滌褪色性、耐濕性、耐脫色性、升華和/或色彩質(zhì)量(如明亮度)的改進(jìn)。本發(fā)明還涉及印刷或染色材料的方法，是通過聯(lián)合使用受酯酶和不受酯酶處理影響的染料對染色和/或印刷材料進(jìn)行染色或者印刷，在對材料染色或者印刷之后，使用酯酶處理上述材料除去除殘留染料進(jìn)行的。
文檔編號D06P5/02GK1610777SQ02826573
公開日2005年4月27日 申請日期2002年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月2日
發(fā)明者卡羅琳·史, 索加·薩蒙, 徐輝 申請人:諾維信北美公司