強堿性電解水對蠶絲脫膠、繅絲和絲素纖維特性的影響.pdf

1、應(yīng)用組合電解槽將普通自來水電解制成pH11.00～12.00強堿電解水。pH11.50強堿性電解水過濾去除沉淀物后水質(zhì)清澈，無論存放溫度的高低，密閉環(huán)境下存放一月以上水質(zhì)穩(wěn)定，其pH值沒有任何變化。蠶繭脫膠試驗表明，以1∶40～80(W/V)浴比，在pH11.50強堿性電解水中煮沸20 min就能完全脫除絲素纖維外面的絲膠層，電解水堿性過低如pH＜11.00則不能完全脫除絲膠層，過高如pH12.00雖能完全脫除絲膠層，但或多或少會損傷絲

2、素纖維。
　　 蠶繭在pH11.50強堿性電解水中70℃振動浸漬10 min，就能使蠶繭絲膠層適當膨潤。然后轉(zhuǎn)移到相同溫度或略低溫度的相同電解水中即可進行繅絲。這種低溫繅絲方法獲得的各項繅絲成績幾乎與傳統(tǒng)的一粒繅方法一樣，某些性能還優(yōu)于傳統(tǒng)法。
　　 電鏡觀察結(jié)果表明，二種繅絲方法繅制的二種生絲經(jīng)三種脫膠方法精練處理后獲得的六種絲素纖維的表面形態(tài)沒有明顯差異。pH11.50強堿性電解水精練20min能完全除去纖維表面的絲

3、膠蛋白，對絲素纖維熱性能的影響與中性皂液煮沸精練的纖維性能相似或相近，明顯優(yōu)于碳酸鈉溶液煮沸精練的絲素纖維;與中性皂相比，在強堿性電解水精練生絲引起絲素纖維熱分解溫度降低1～3℃，而用0.2％碳酸鈉溶液精練其絲素纖維熱分解溫度降低4～5℃。
　　 絲素纖維拉伸性能試驗結(jié)果表明，傳統(tǒng)繅絲與強堿性電解水繅絲對絲素纖維沒有明顯影響，但生絲精練（脫膠）對絲素纖維的拉伸性能有較為明顯影響，中性皂精練的絲素纖維拉伸性能最好，強堿性電解水精練

4、相近或次之，而碳酸鈉精練的絲素纖維拉伸性能最差。在強堿性電解水中生絲精練10～40 min對纖維拉伸性能都沒有明顯影響。堿性偏低的電解水精練不能完全脫除絲膠蛋白，而堿性過高的電解水如pH12.00長時間煮沸精練會引起絲素肽鏈的少量斷裂,從而導(dǎo)致絲素纖維拉伸性能的下降。
　　 利用強堿性電解水煮沸脫膠可以得到大造繭層的全部脫膠液，經(jīng)過醇沉處理使非蛋白成份與絲膠完全分開，從而獲得的繭層醇溶物大都為黃酮類化合物，再經(jīng)過大孔樹脂吸附，獲

5、醇水相洗脫物，再經(jīng)過二次半制備HPLC-DAD反相色譜分離和純化，從醇水相中制得九種單體。這些單體經(jīng)過LC-MS質(zhì)譜、紫外光譜分析和比對參考文獻，結(jié)果表明七種是屬于黃酮醇葡萄糖苷，其中五種成份在360 nm紫外光激發(fā)下能在533nm處發(fā)射黃綠色熒光;七種黃酮醇糖苷中二種為槲皮素三葡萄糖苷，其中一種有熒光;二種為槲皮素二葡萄糖苷，其中一種有熒光;二種脯氨酸-槲皮素二葡萄糖苷都具有熒光，最后一種為山萘酚二葡萄糖苷也具有熒光。而另外二種咖啡酸

6、糖苷還是在蠶繭層中發(fā)現(xiàn)首次，一種為咖啡酸—葡萄糖苷，另一種為咖啡酸二葡萄糖苷，都無熒光。
　　 體外活性分析表明，大造繭層非蛋白成份即醇溶物及其大孔樹脂水相和醇水相以及從醇水相中分離到的九種單體都具有DPPH自由基清除能力。其中咖啡酰二糖苷的DPPH自由基清除能力最強，是其它七種黃酮醇糖苷糖苷活性的2～2.5倍;具有黃綠色熒光的槲皮素三糖苷具有酪氨酸酶的抑制活性;二種具有熒光的脯氨酸-槲皮素二葡萄糖苷和槲皮素三葡萄糖苷具有一定的

7、體外α-葡萄糖苷酶抑制活性。
　　 本文的實驗結(jié)果充分表明，pH11.50強堿性電解水是一種綠色、環(huán)保和無污染的蠶繭脫膠劑，一種非常適合于蠶繭低溫繅絲的湯浴，也是一種適合生絲脫膠的精練劑。利用這種強堿性電解水進行蠶繭脫膠、生絲精練或繅絲湯浴，可以達到繭層完全脫膠、對絲素纖維性能影響小、絲膠可以全部回收、以及操作簡單和環(huán)境友好的目的。這種強堿性電解水在蠶絲工業(yè)化綠色加工、蠶絲醫(yī)用材料的開發(fā)與利用以及蠶絲業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有廣泛的有價