水洗回染问题

理论研究和实际生产都表明牛仔水洗中回染的发生主要是由于靛兰染料在纤维素纤维织物上的再沉积造成的。水洗过程中影响两者结合的因素有：纤维素酶（酵素）、温度、ph、水洗时间、防染剂种类以及整理工艺等。本文主要是探讨这些因素对回染的影响方式和程度，以此指导实际生产过程中的具体操作和对各个因素的选择，尽量减少和避免回染的发生。 纤维素酶的影响
由于纤维素酶对特定织物存在不可逆吸附，加速了靛蓝染料向纤维素纤维的再沉积。因此，纤维素酶的存在是牛仔洗水返染的主要原因。这一研究结论主要考虑的是特定纤维与纤维素酶蛋白间的作用：若纤维结合的蛋白多，则返染程度深；若纤维结合的蛋白少，则返染程度浅。实际上，不同种类的纤维素酶与靛蓝间的作用不同。酶蛋白是否与纤维结合，决定纤维素酶蛋白和靛蓝间的作用，从而影响返染效果。
从理论上来讲，纤维素酶作用于纤维素纤维时，首先是发生酶跟纤维的化学结合；作用之后，由于酶跟纤维之间发生不可逆的吸附，有部分酶蛋白不会从纤维上解吸下来，所以加剧了染料跟纤维的结合，而且这种结合由于染料跟酶蛋白之间化学键的存在，使得酶蛋白成为染料和纤维之间的坚固的桥梁。这种结合很难用一般的清洗方法去除，所以造成酵洗工序是产生靛蓝返染的最主要的牛仔服装后整理工序。
从酶种类来看，成衣水洗过程中用到的液体酵素大都是酸性纤维素酶，固体酵素大都是中性纤维素酶。酸性酶中含有很多跟纤维素纤维结合的极性结构，所以能跟棉纤维产生牢固的化学结合；中性酶大都经过基因改性后，减少了这些极性结构，所以中性酶的防染程度要远远小于酸性酶。
从织物种类来看，棉纤维的沾色要比其他化纤类的沾色难去除，这也可以用以上理论解释。纤维素酶只作用于棉纤维，跟其他纤维之间的结合力很弱，很容易通过表面活性剂的作用清洗下来，因此通常情况下，棉织物沾色要严重一些。
其他的条件或多或少都是由于影响了靛兰染料、纤维素酶、纤维三者之间的结合，从而影响回染程度。
温度的影响
通常情况下，温度对回染的影响源于温度的升高增加了染料和纤维分子之间的结合速率和解吸速率。很多研究表明单纯的温度升高对回染的影响很小，主要是由于温度对回染的影响很容易用防染剂来消除。不过由于上述提到的不可逆吸附的存在，温度的升高加速了酶跟染料间的结合，而这种结合是很难用常规防染剂消除的。因此在实际操作过程中，尽量采用较低温度条件下的酵素是改善回染的手段之一。
在通常的酵素使用温度（20～60℃）下，当达到同样的酵磨程度时，靛兰回染情况基本是一样的。而我们认为的低温能大大降低回染的观点，忽略了温度对酵磨程度的影响。
用低浊点的非离子表面活性剂做为防染剂应用时，温度对浊点的影响有时候也会体现在回染的程度上。
现有的洗水酵素都可以在20～60℃发挥作用，而且一般都是温度高时作用好。通常认为的低温酶在30℃左右要比50℃左右效果好是不对的。有些酵素被称为冷水酶的原因主要是由于这类酶在温度从50℃左右时降低到30℃时，活力的降低比率要比热水酶小。因此我们可以在实际应用过程中，通过适当的降低温度来改善回染而通过较长的酵磨时间弥补起花度的不足。
ph的影响
纤维素酶特殊的空间立体结构保证了其跟纤维之间的结合和作用。而这种结构是受温度和ph值影响的。在实际应用中，ph值的影响更大一些。
ph值对回染的影响主要有两个方面。一是改变酶的空间结构，影响酶跟染料和纤维的结合；二是不同ph值条件下，影响了染料、酶和纤维分子的带电情况。特别是在酸性条件下，ph值对棉纤维的影响显著，更能表现出严重的回染。
在实际应用中，考虑到ph值对酶活力的影响，所采用的ph值大都是在使酶的活力最佳的ph值范围内。为了减少ph对回染的影响要综合考虑，酶的最佳作用条件以及酶对纤维的结合力两个方面。
时间的影响
理论上纤维素酶作为催化剂，作用前后的总量应该是不变的。然而在实际应用中，随着时间的推移纤维素酶会逐渐失活。一般情况下，纤维素酶活力在50℃条件下均能保持4个小时。在40℃条件下，活力大致也能保持1个月甚至3个月（40℃、3个月的活力保质期是我公司对产品的质量要求）。
所以就得重新寻找使纤维素酶快速失活的原因。有研究表明，纤维素纤维对纤维素酶存在不可逆吸附。随着作用时间的延长，不可逆吸附的纤维素酶增多，导致了能作用的纤维素酶分子减少。而这种吸附的纤维素酶分子加剧了回染的产生。
由此可见，时间是回染产生的很大因素。在实际应用过程中要尽量避免长时间的酵洗：一般可采用添加浮石、加大酶用量以及稍微降低ph值等方式解决。
防染剂的影响
牛仔水洗过程中普遍加入防染剂来减少回染的发生。市场上常见的防染剂有两种类型，一种是具有亲水和疏水基团的非离子表面活性剂，一种是含有很多羟基的高分子聚合物。
常见的表面活性剂主要是通过洗涤作用清除纤维上已经回染的染料，这种作用类似于去污作用，可以减轻回染的发生。另一种是有很多极性结构的高分子化合物，能跟纤维尤其是棉纤维结合，从而阻止染料分子的回染，因此这种防染剂通常有更好的效果，能避免回染的发生。
实际应用过程中为了使第二类防染剂能更好的发挥作用，要求成衣水洗时，先加入防染剂，使水溶液中防染剂达到一定的浓度和均匀度之后，再加入成衣进行水洗整理。这样可以避免染料分子先跟纤维结合之后，防染剂实效甚至是巩固了染料的回染。
退浆工艺的影响
牛仔服装水洗工艺中，回染主要发生在退浆和酵洗工序。上面讲到纤维素酶的存在是回染发生的最主要原因，因此大家往往更加注意酵洗时的防回染。不过在实际应用中，为了实现最低程度的回染，退浆工序的防回染也是很重要的。
很多时候退浆是牛仔水洗加工的第一步，水洗产生的靛蓝退色是非常严重的。染料分子一旦产生回染，用防染剂很难清洗完全；加上在酵洗时若加入高分子化合物类防染剂，回染的染料分子就很难再清除下来。
因此要实现好的反染，就要加强退浆工序的防染整理。一般采用非离子表面活性剂和高分子化合物两种防染剂共同实现防染；而且要在成衣进水前加入防染剂。
牛仔服装整理的风格变化多样，牛仔服装加工工艺也逐渐多样化，这些工艺都或多或少对回染有一定的影响。在实际应用过程中，要结合理论知识，用相应的方法减少回染的发生。传统经验和理论结合才是牛仔加工走向成熟的最好的方式。