更全的杂志信息网

废弃羽毛蛋白改性棉织物萘醌型天然染料的染色工艺

更新时间:2016-07-05

0  

棉织物是应用最广泛的服用面料之一。天然染料相比化学染料有较多优势。但是天然染料对棉纤维上染率低,色牢度差。废弃的禽类羽毛含有丰富的蛋白,将蛋白提取出并负载到棉织物上使其带有蛋白织物的特征基团,实现天然染料上染棉织物。

萘醌类化合物具有抗紫外线、杀菌、抗癌等功能,因此成为研究的新亮点[1]。目前国内外多利用萘醌型天然染料上染蛋白质、涤纶等纤维,并且多用重金属媒染剂且染色效果较差[2]。目前,未见将羽毛蛋白改性棉织物用于萘醌型天然染料染色的研究。本实验使用的染料是一种重要的天然萘醌类染料,富含于指甲草中,发色基团为2-羟基-1,4-萘醌[3]。通过羽毛蛋白提取物对棉织物进行改性,以期在提高该染料对棉织物染色性能的同时实现废物回收利用和防止重金属污染。

1 实 验

1.1 材料及仪器

材料:纯棉漂白织物,废弃禽类羽毛,交联剂EH,上海天坛助剂有限公司;盐酸、亚硫酸氢钠、氢氧化钠、萘醌型天然染料等,分析纯。

仪器:SW-12A耐洗色牢度试验机,Color-Eye 7000A测色配色仪,6400分光光度计,Y571B摩擦色牢度仪,Nexus 870傅里叶变频红外光谱仪。

1.2 方 法

1.2.1 羽毛蛋白的提取

常见为头晕,耳鸣、眼胀、嗅觉和味觉改变,失眠、多梦、烦躁记忆力减退,注意力不集中;有焦虑症状或出现抑郁症状,重者还出现轻生、甚至自杀倾向,后两者症状突出时又分别称为焦虑症及抑郁症[2]。

采用溴化钾压片法,对羽毛蛋白改性前后的棉织物进行红外光谱分析。按文献[5]方法测定各组织物染色后的表观得色深度(K/S)。采用染色残液法[6]测定空白染液与染色残液的吸光度。耐摩擦牢度按GB/T 3920—1997 纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度测定;耐洗色牢度按GB/T 3921—2008 纺织品色牢度试验耐洗色牢度测定。

1.2.2 棉织物的改性

染色条件:染料用量5%,pH 6,浴比1∶30,温度70 ℃,染色60 min。

魏小安则从旅游者的需求角度分析了这一问题,他认为,从本质上说,旅游者在寻求文化、购买文化享受文化、消费文化、旅游经营者则是生产文化、经营文化、销售文化、文化品位越高,独特性越强,多样性越丰富就越有发展前景,在这里旅游文化的消费特性和经济性都得到了充分肯定[6]。

1.2.3 改性棉织物的染色

10~20 g/L交联剂与2 g/L氢氧化钠溶液以质量比1∶1混合,加入0.1%~0.5%提取物得到改性液,将2 g棉织物置于500 mL改性液中,于40~80 ℃处理20~100 min并水洗,晾干。

1.3 结果鉴定

在羽毛质量与氢氧化钠质量比12.5∶1、浴比1∶15、80 ℃下处理2 h,对溶液进行过滤并中和再离心沉淀得到提取物[4]

2 结果与讨论

2.1 羽毛蛋白对棉织物的改性机理

羽毛蛋白提取物结构中含有许多氨基、羧基等极性基团和极性键,交联剂EH中含有的环氧基在碱性条件下可与蛋白提取物上的多种基团以及棉纤维上的羟基反应,从而使蛋白质负载到棉纤维上[7]

当交联剂质量浓度20 g/L、改性温度70 ℃、改性时间60 min时,织物K/S变化如图2所示,因此选择羽毛蛋白的质量分数为0.4%。

2.2 染色机理

纤维素纤维经改性之后,未和交联剂反应的蛋白分子链上的氨基在酸性染液中带正电荷,与带负电荷的萘醌型阴离子染料之间产生电荷引力,形成离子键,因此萘醌染料和蛋白改性纤维素纤维之间的结合力除了氢键、范德华力之外,还形成了结合力较强的离子键。

2.3 红外光谱分析

由图1可以看出,1 236 cm-1处振动峰消失,808 cm-1处出现新振动峰,这是交联剂与纤维素分子反应生成的C—O—C。1 552 cm-1处是酰胺的特征吸收峰,是交联剂与蛋白中氨基反应生成C—N的振动峰,1 650 cm-1处是酰胺谱带中—CO— 振动峰。由此推测羽毛蛋白分子接枝到棉纤维上。

图1 改性前后棉纤维的红外光谱

Fig.1 FT-IR spectra of cotton fibers before and after modification

2.4 改性工艺

参考文献:

5.1 核酸分子杂交和扩增技术 聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)也可用于诊断IPA。PCR的诊断效率不低于GM试验和G试验[47]。BALF-PCR检测方法比GM试验和G试验特异度更高,更适合于诊断试验[48]。目前已有很多种PCR技术用于检测各种临床标本中的霉菌且有较高的诊断率,如巢式PCR、实时定量PCR、多重PCR、荧光定量PCR、PCR-限制性片段长度多态性分析(RFLP)技术、随机引物扩增DNA多态性(RAPD)技术等。

Seminar教学的核心环节就是汇报工作,宣讲自己对于课题的研究成果、某种学术观点的认识见解,然后师生在此基础上展开讨论,这都需要研究生具有较强的综合表达能力。Seminar教学过程需要学生逻辑清晰地阐明学术观点,简明扼要、重点突出地回答师生提问,并能够围绕一个主题进行有理有据的辩论,科学理性地说服他人。通过上述过程,研究生可以在逻辑思维、口头交流、PPT展示、着装仪表等综合能力方面得到明显提高,有助于其完成研究生阶段的中期开题和毕业答辩。

2.4.2 交联剂质量浓度对织物表观得色深度的影响

计算机技术作为一门年轻的技术融合了多个学科,是一门交叉学科。计算机信息化教育涉及人才观、教育观、教学观、技术应用观、学习观、评价观等,是一门新兴的技术,更是一种时代的选择。其现代性和未来性是任何一个学科所不能企及的,我们必须紧紧抓住计算机信息化发展的脉搏,让计算机信息化教育走入我们的课堂[2]。

青年、中年、老年三组峰值摄氧量无明显差异,分别是(26.6±4.3)ml/kg/min、(24.8±7.7)ml/kg/min、(21.4±4.3)ml/kg/min,差异有统计学意义(P<0.01)。见表3。

当羽毛蛋白质量分数0.4%、改性温度70 ℃、改性时间60 min时,织物K/S变化如图3所示,因此交联剂的最佳质量浓度为20 g/L。

2.4.3 改性温度对织物表观得色深度的影响

当羽毛蛋白质量分数0.4%、交联剂质量浓度20 g/L、改性时间60 min时,织物K/S如图4所示,因此改性温度选择70 ℃。

图2 羽毛蛋白质量分数对K/S的影响

Fig.2 Effect of the feather keratin content on K/S

图3 交联剂质量浓度对K/S的影响

Fig.3 Effect of the mass concentration of crosslinking

agent on K/S

图4 改性温度对K/S的影响

Fig.4 Effect of modified temperature on K/S

2.4.4 改性时间对织物表观得色深度的影响

当羽毛蛋白质量分数0.4%、交联剂质量浓度20 g/L,改性温度70 ℃时,织物K/S变化如图5所示,因此交联改性时间选择 60 min。

图5 改性时间对K/S的影响

Fig.5 Effect of the processing time on K/S

2.5 染色性能

在最优改性条件下对棉织物进行染色,得到染品K/S与上染率分别为4.68和46%,未改性染品K/S与上染率分别为1.24和19%。由表1可知,经羽毛蛋白改性后的棉织物比未改性的织物色牢度有了明显提高。

表1 改性前后织物的染色性能 Tab.1 Fastness properties before and after modification

样品摩擦牢度/级耐洗色牢度/级干湿棉变色棉沾色毛沾色未改性21~22~344改性后4~5344~54

3 结 论

红外光谱测试结果表明,经废弃羽毛提取的蛋白通过交联剂负载到了棉织物上。棉织物的最优改性工艺为蛋白质量分数0.4%,交联剂质量浓度20 g/L,改性温度70 ℃,改性时间60 min。

蛋白改性后的棉织物对萘醌型天然染料的染色性能得到提升,K/S从1.24提高到4.86,上染率从19%提升到46%。改性后染品的耐洗牢度均在4级以上,干摩擦牢度达到了4~5级。

学者钱钟书也是个善于“偷”时间的人。他从来不参加应酬,不论再高规格、再有面子的饭局,也照拒不误,因为在他眼里,在饭桌上浪费时间,挥霍生命,是世上最愚蠢的事情。他把这些时间都偷来著书立说,钻研学问,成了大学者。

2.4.1 羽毛蛋白质量分数对织物表观得色深度的影响

[1] 姜洪芳,孙钢,张莉,等.凤仙花叶片提取物及萘醌类物质抑菌活性研究[J].中国野生植物资源,2016,35(6):24-26.

式中,GWP为 CH4和 N2O的综合温室效应(t·hm-2,CO2当量);Y 为作物产量(t·hm-2)。

[2] 董杰,董超萍,夏建明.改性棉织物的核桃皮植物染料染色[J].印染,2014,40(3):24-27.

[3] 郝洪顺,杨阳,秦磊,等.用海娜花天然染料为敏化剂制备纳米TiO2太阳能电池[J].人工晶体学报,2014,43(1):116-121.

[4] 陈忱,何雄飞,曾润颖.羽毛角蛋白提取工艺及应用研究现状[J].生物学杂志,2015,32(4):73-76.

[5] ALEBEID O K, ZHAO T, SEEDAHMED A I. Dyeing and functional finishing of cotton fabric using Henna extract and TiO2 nano-sol[J]. Fibers and Polymers, 2015, 16(6): 1303-1311.

[6] 喻胜飞,刘元,李贤军,等.活性蓝染料结构与杨木单板染色性能的关系[J].中南林业科技大学学报,2015,35(2):114-118.

[7] 刘元军,赵晓明,梁腾隆.阳离子生物蛋白衍生物固色剂的合成及应用[J].印染助剂,2016,33(3):18-23.

此处若将like mushroom译成“像蘑菇一样”虽然遵循了直译翻译策略,忠实于源语,但放在译入语中就显得生硬难懂,比喻不恰当;而此处译成了“如雨后春笋般”,是一种对源语的权变,应时变通,正好符合译入语语境,使译文通俗易懂,恰当地表达源语信息。这也是一种动态的对等,没有固守于经,是一种制宜之变。

高源,李红,姜凯燊
《大连工业大学学报》2018年第02期文献

服务严谨可靠 7×14小时在线支持 支持宝特邀商家 不满意退款

本站非杂志社官网,上千家国家级期刊、省级期刊、北大核心、南大核心、专业的职称论文发表网站。
职称论文发表、杂志论文发表、期刊征稿、期刊投稿,论文发表指导正规机构。是您首选最可靠,最快速的期刊论文发表网站。
免责声明:本网站部分资源、信息来源于网络,完全免费共享,仅供学习和研究使用,版权和著作权归原作者所有
如有不愿意被转载的情况,请通知我们删除已转载的信息 粤ICP备2023046998号