THPS及其改性產(chǎn)物對生皮膠原纖維的鞣制作用研究.pdf

1、四羥甲基硫酸膦（THPS）是一種能夠生物降解、具有阻燃性的新型鞣劑，在提高皮革收縮溫度的同時還能增加坯革對染料的吸附，是一種較為理想的鞣劑，目前已成為研究的熱點(diǎn)。本文從宏觀表現(xiàn)和微觀變化兩角度分別討論THPS的鞣制性能。
　　 選用小分子有機(jī)胺對THPS進(jìn)行改性，通過31PNMR對THPS改性物進(jìn)行表征，并將其產(chǎn)物應(yīng)用于皮革鞣制，以坯革的收縮溫度和游離甲醛含量來優(yōu)選改性THPS的結(jié)果。然后將THPS與氨基化合物進(jìn)行結(jié)合鞣制，對比

2、收縮溫度和坯革游離甲醛含量，考察氨基化合物對THPS結(jié)合鞣的影響。再將THPS與羥基化合物混合后進(jìn)行鞣制試驗(yàn)，分析討論多羥基化合物對鞣制坯革的性能影響。利用蛋白質(zhì)化學(xué)修飾理論，對皮粉進(jìn)行處理，通過氨基酸分析和DSC來衡量THPS鞣制與膠原反應(yīng)的主要作用基團(tuán)，同時推測出THPS的鞣制機(jī)理。
　　 THPS改性試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，THPS在水中先轉(zhuǎn)變成其母體堿四羥甲基膦（THP），然后再與胺發(fā)生交聯(lián)。在此過程中，THPS還會轉(zhuǎn)變?yōu)樗牧u甲基氧化

3、膦(THPO)。反應(yīng)產(chǎn)物為幾種物質(zhì)的混合物。用二甲胺做改性劑時，反應(yīng)的目標(biāo)產(chǎn)物的生成率可以達(dá)到50％。通過鞣制試驗(yàn)的單因素分析，THPS單獨(dú)鞣制時，最佳用量為2.0％，提堿pH控制在6.0-6.5為宜，并且坯革內(nèi)游離甲醛含量與THPS的用量呈正相關(guān)。對比改性產(chǎn)品鞣制試驗(yàn)，以二乙醇胺的改性產(chǎn)品TA-Ⅱ性能最佳。TA-Ⅱ用量為1.0％時，鞣制坯革收縮溫度可達(dá)84℃，坯革顏色潔白、手感柔軟，鞣劑填充性較好，坯革豐滿增厚明顯，可用于無鉻鞣制。<

4、br>　　 THPS與多氨基化合物結(jié)合鞣制時最適的pH為6.0左右，鞣制坯革的游離甲醛含量隨胺用量的增加而增大。THPS與0.5％雙氰胺進(jìn)行結(jié)合鞣制可達(dá)最佳效果，收縮溫度為82.1℃，并且坯革外觀性能優(yōu)良。添加多羥基化合物，可以有效改善THPS單獨(dú)鞣制坯革性能不佳的狀況。相同配比下，添加物結(jié)構(gòu)中含有的羥基越多，對于提高坯革外觀性能越好。對于葡萄糖、蔗糖和山梨醇這三種多羥基物質(zhì)而言，按照nTHPs:n醇=3:1的比例配比，鞣制坯革的收縮

5、溫度相對較高。
　　 本文中皮粉去除氨基后，賴氨酸的含量減少了91.4％；經(jīng)去胍基后，精氨酸殘基降低了80.6％，氨基酸修飾反應(yīng)專一性較強(qiáng)。皮塊、皮粉經(jīng)去氨基、去胍基和酯化處理后，膠原穩(wěn)定性下降，說明這三種基團(tuán)對于維持膠原穩(wěn)定性都有一定作用。氨基酸分析結(jié)果可以看出，THPS可以與膠原中的賴氨酸、組氨酸、精氨酸和酪氨酸發(fā)生不可逆結(jié)合。氨基是THPS鞣制的主要作用基團(tuán)，胍基次之，羧基與THPS幾乎不發(fā)生共價結(jié)合，可能僅以部分氫鍵或離