人發(fā)角蛋白的提取、纖維制備及對棉織物整理研究.pdf

1、人發(fā)角蛋白是一類天然的可再生高分子，具有資源豐富、高生物活性、低免疫排異性、生物相容性好、可生物降解等優(yōu)良性能，已廣泛應用于生物材料領域，但國內(nèi)外對人發(fā)角蛋白的提取及其在其他領域中的應用研究尚處于初級階段，因此對人發(fā)角蛋白的回收利用具有重要意義。本文以來源豐富、價格低廉的廢棄人發(fā)纖維為原料，選用氫氧化鈉/亞硫酸鈉/十二烷基硫酸鈉的混合溶劑體系提取人發(fā)角蛋白，采用共混法、以氯化鈣為凝固浴，經(jīng)不同工藝分別制備了人發(fā)角蛋白/海藻酸鈣共混膜及共

2、混纖維，并將制得的人發(fā)角蛋白溶液用于棉織物的改性整理。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴采用堿-還原法溶解未脫脂的人發(fā)纖維，考慮溶解過程中各因素對人發(fā)纖維溶解率和人發(fā)角蛋白提取率的影響，確定人發(fā)角蛋白提取的最佳工藝條件為：氫氧化鈉6g/L、亞硫酸鈉30g/L、SDS10g/L、反應時間3h、反應溫度80℃，人發(fā)纖維溶解率和人發(fā)角蛋白提取率分別高達92.23％和82.31%，并且該工藝具有良好的重現(xiàn)性。提取的人發(fā)角蛋白是一種淺駝色的粉末，

3、分子量主體分布在37kDa以下，人發(fā)角蛋白溶液的質(zhì)量濃度為57.08g/L且具有良好的穩(wěn)定性。⑵將人發(fā)角蛋白溶液與海藻酸鈉溶液混合，以氯化鈣為凝固浴，制備人發(fā)角蛋白/海藻酸鈣共混膜。由于存在鈣橋和氫鍵作用，共混膜中的兩組分之間具有良好的相容性，不存在相分離現(xiàn)象，但隨著人發(fā)角蛋白含量的增加，人發(fā)角蛋白大分子與海藻酸鈣大分子的團聚體增多，對共混膜的透光率略有影響，共混膜的拉伸強度和斷裂伸長率先增后減，而液體吸收性能先減后增。⑶在共混膜的研究

4、基礎上，采用濕法紡絲工藝，以氯化鈣為凝固浴，制備人發(fā)角蛋白/海藻酸鈣共混纖維。人發(fā)角蛋白含量的增加，對共混纖維的熱學性能幾乎無影響，但共混纖維的白度和柔軟性降低，纖維表面逐漸變粗糙且溝槽的數(shù)量明顯增加，斷裂強力和斷裂伸長率先增后減，液體吸收性能先減后增。⑷將未透析的人發(fā)角蛋白溶液用于棉織物的改性整理，通過整理工藝的比較和優(yōu)化，以防紫外線性能和力學性能為測試指標，確定最佳的整理工藝條件為：高碘酸鈉濃度15g/L、人發(fā)角蛋白濃度25g/L、