全酶法三合一级联整理技术实现羊毛织物的抗毡缩、低温染色与抗菌多功能一体化

本文推荐一种创新的全酶法三合一整理策略（anti-felting/dyeing/antibacterial），通过温和还原剂（NaHSO3）预处理增强蛋白酶（Savinase）对羊毛鳞片层的水解效率，结合辣根过氧化物酶（HRP）催化乙烯基改性聚乙烯亚胺（mPEI）接枝，形成致密交联网络。该技术使羊毛织物毡缩率降至3.1%，强度损失仅3.3%，对金黄色葡萄球菌（S. aureus）抑菌率50次洗涤后仍超95%，同时实现低温活性染料染色。研究为多功能羊毛纺织品开发提供了环保解决方案。

　　

Highlight

本研究开发了一种可通过酶法"减法-加法"整理制备的机洗抗菌羊毛织物。温和还原预处理显著提高了蛋白酶的水解效率，随后辣根过氧化物酶（HRP）催化的乙烯基改性聚乙烯亚胺（mPEI）接枝在羊毛纤维表面形成致密交联网络。所得织物毡缩率仅3.1%，强度损失低至3.3%，对金黄色葡萄球菌（S. aureus）的抗菌率经50次洗涤后仍保持95%以上。

Materials

羊毛织物（180 g/m²）购自山东南山集团。商业蛋白酶Savinase Ultra 16XL（9214 U/mL）由诺维信公司提供。辣根过氧化物酶（HRP, 150 U/mg）、N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）等试剂均为分析纯。

Preparation and analysis of vinyl-modified polyethyleneimine

由于羊毛纤维表面鳞片层结构致密，单独使用蛋白酶处理时，水解酶易沿鳞片边缘渗透至纤维内部的细胞膜复合体（CMC）层，造成不可逆损伤。而酶法加法处理能促进纤维表面分子网络结构的形成——例如HRP分子可催化乙烯基改性聚乙烯亚胺（mPEI）的接枝聚合。

Conclusion

通过酶法减法-加法整理技术，成功开发出具有机洗性能的抗菌羊毛织物。预处理显著提升蛋白酶对鳞片层的水解效率，后续HRP催化的mPEI接枝形成稳定交联网络，使织物兼具优异抗毡缩性、低损伤率和持久抗菌性能。