HRP催化合成改性淀粉鞣劑及其應(yīng)用性能研究.pdf

1、本論文主要研究在辣根過氧化物酶(HRP)/H2O2/7,酰丙酮(ACAC)催化下玉米淀粉與乙烯基單體的自由基接枝共聚反應(yīng)和HRP/H2O2催化香覃醛和沒食子酸共聚合反應(yīng),研究了影響聚合反應(yīng)的因素,對產(chǎn)物的化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,對反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行討論,并將所得產(chǎn)物用作皮革鞣劑,研究其應(yīng)用效果。
　　 首先,探索了玉米淀粉和丙烯酰胺(AM)在HRP/H2O2/ACAC催化F進(jìn)行接枝聚合反應(yīng),制備了淀粉與丙烯酰胺的接枝共聚物。討論了影響聚合反

2、應(yīng)的主要因素,確定了最適反應(yīng)條件:50g質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%的降解淀粉和9.9gAM(AM與淀粉葡萄糖單元AGU摩爾比為3:1)反應(yīng),反應(yīng)體系的pH為7,聚合體系溫度為35℃,反應(yīng)時(shí)間5h,制得鞣劑Tan-1。使用FTIR、NMR、UV和SEM對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征,測試結(jié)果表明得到了預(yù)期結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物。應(yīng)用試驗(yàn)表明:Tan-1結(jié)合鞣的鞣制效果好壞的順序?yàn)?硫酸鋁＞單寧酸＞氯化鋅＞硅酸鈉。不同乙烯基單體接枝酶降解淀粉制備改性淀粉鞣劑應(yīng)用試驗(yàn)表明:甲

3、基丙烯酸(MMA)接枝后有助于提高改性淀粉鞣劑的主鞣性能;丙烯腈(AN)接枝后可增強(qiáng)鞣劑與皮膠原間的結(jié)合力,進(jìn)一步改善皮革的耐熱能力,提高皮革的彈性;丙烯酸羥丙酯(HPA)與淀粉接枝后降低革的收縮溫度,但所得革柔軟性較好;AM改性淀粉鞣劑填充性能較好,成革豐滿,柔軟,有彈性。
　　 其次,檸檬酸和丙烯酸羥丙酯通過酯化反應(yīng)制得檸檬酸酯(HPA-CAE),再與降解玉米淀粉在HRP/H2O2/ACAC體系引發(fā)下發(fā)生接枝共聚反應(yīng)。討論了

4、HRP、H2O2、ACAC和HPA-CAE用量對共聚反應(yīng)的影響,確定了最適反應(yīng)條件:50g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的降解淀粉和13.9gHPA-CAE(HPA-CAE與淀粉AGU摩爾比為1:1)反應(yīng),加入1.2g乙酰丙酮和6.4mgHRP(0.25g/L的溶液),滴加4.7mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的H2O2,滴加時(shí)間為1h,制得鞣劑Tan-2,使用FTIR和NMR對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征,測試結(jié)果表明得到了預(yù)期結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物。應(yīng)用試驗(yàn)表明:應(yīng)用革樣均勻度好

5、、粒面細(xì)致緊實(shí),柔軟性好。從掃描電鏡可看出,相比對比革樣,復(fù)鞣劑對纖維的分散效果更好,成革更柔軟。
　　 最后,進(jìn)行醛基化淀粉與酚醛合成鞣劑的制備及應(yīng)用研究。使用FTIR和NMR對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征,提出了在聚合反應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理。探索了醛基化淀粉與酚醛合成鞣劑的主鞣應(yīng)用結(jié)果,應(yīng)用試驗(yàn)表明:雙醛玉米淀粉與香草醛.沒食子酸共聚物(VGA)進(jìn)行結(jié)合鞣實(shí)驗(yàn),皮革Ts增加顯著,成革富有彈性,豐滿度佳,手感好,革身柔軟和粒面平細(xì),結(jié)合了植鞣和