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角蛋白在制革工业中的应用

出自:http://www.sdmicrofiber.com 发布时间:2012年12月24日

在表面活性剂方面的研究

近年来,随着对生物高分子的研究,对蛋白质的性能及改性应用的研究分析也有了突破性的研究进展,基于蛋白质本身保护、润湿等作用以及其易降解的特性,经改性得到的蛋白质表面活性剂应运而生.如,雷米邦A 就是一种由皮胶原和油酰氯缩合而成的典型的阴离子表面活性剂。基于此研究,强西怀等人利用废弃羊毛,将羊毛水解,再同油酰氯编合,纯化制备得到阴离子角蛋白型表面活性剂。王全杰等人通过将废弃牛毛水解,再和油酰氯缩合制备表面活性剂,并检测其表面张力,乳化力,发泡力。结果表明,牛毛水解液制备的表面活性剂具有较强的降低溶液表面张力的能力、优异的起泡能力以及良好的乳化能力。

在蛋白填料、复鞣剂方面的研究

早在上世纪70-80年代,印度人就开始了对羽毛角蛋白填料的研究。随着资源高效循环、高效利用观念的深入人心,对角蛋白复鞣填允剂的研究也逐渐成为制革工业中的一个热门研究课题。辛中印等人通过对角蛋白复鞣剂各项性能的研究分析发现,角蛋白具有一定数量的活性基团、一定的相对分子质量分布,对角蛋白用过硫酸钾引发,用丙烯酸进行了改性,制备得到的蛋白复鞣填充材料能明显降低革的部位差,且对铬革后续的染色工序无影响。魏鹏勃等人用过硫酸钾、业硫酸氢钠引发,在很大程度上增加了短支链,从而提高了角蛋白的助鞣填充性能,使革的柔软度,丰满度,厚度和仲长率都有所改善,且小影响坯革的抗张强度,撕裂强度口。李闻欣等也对角蛋白的助鞣作用进行了研究。综上所述,人们对毛角蛋白结构和性能的认识在逐步提高,角蛋白改性产品也可以代替部分鞣剂得以使用。有理由相信,只要通过适当的混合,接枝,共聚等处理,必将研制出性能更加卓越的角蛋白复合改性复鞣填充剂。

在吸附剂方面的研究

角蛋白复合材料中含有大量(如酰胺键,二硫键,氨基,羧基,羟基等)可与金属离子发生配位络合作用的基团,因此,对金属离子具有吸附性。在制革行业中产生的废弃毛料,是角蛋白最好的来源之一。一方面,废弃毛料的处理再利用是实现能源高效循环利用所必须的,另一方面,废弃毛料作为吸附剂的价格远远低于其它高分子合成吸附剂. 在制革行业中,铬的污染是不可避免的.如何处理污水中的铬离子,是制革过程中必须解决的一大问题。近年来,对角蛋白改性制取角蛋白吸附剂,应用于铬鞣废液中铬离子的处理,已经逐步得到实践。李间欣等人利用脱脂溶胀处理后的羊毛,处理铬鞣废液,验证了羊毛角蛋白的吸附性,证明了羊毛角蛋白表面暴露官能团越多,吸附性越好。李闻欣等人还采用了与甲基丙烯酸甲酯接枝改性共聚的改性羽毛角蛋白对铬鞣废水进行处理,改善了羽毛角蛋白的吸附性能,提高了废弃角蛋白的利用率。改性角蛋白具有微孔,质轻,较大比表面积等特性,同时,还具有较强的吸附能力。邵坚等利用此性质,用Na2s03还原改性后,大大改善了其划污水中Cr2O7的吸附能力,该结果不仅表明了改性角蛋白具有较强的吸附能力,其也间接证实了改性角蛋白能够用丁废水中的六价铬的处理,拓宽了改性角蛋白在其它工业废水中的可应用性.

在皮革涂饰中的应用

皮革涂饰剂是由成膜剂、着色剂、溶剂和助剂等多种材料混合而成的。蛋白涂饰剂能使皮革具有优越的卫生性能,然而,从目前的研究现状来看,制革上使用最广的是酪素。随着对角蛋白的研究改性,角蛋白涂饰剂也将逐渐被使用。众所周知,天然蛋白具有自身硬、脆等特点,因此采用未经改性处理的天然蛋白进行涂饰必将对坯革的各项性能产生一定的负面影响。辛中印等人通过使用乙烯基单体对角蛋白进行改性,不仅保留了毛蛋白涂饰的特点,同时改善了角蛋白涂层不耐干湿擦性能,使涂饰剂的性能得到了提高。张扬等人采用甲基丙烯酸丁酯和丙烯酸乙酯和丙烯腈与羽毛蛋白进行接枝共聚反应,改善了涂饰剂的耐湿擦性、耐折裂和耐熨烫等性能,同时大大提高了涂层的粘着力。

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