不同交聯(lián)劑對膠原蛋白接枝改性超細(xì)纖維合成革基布的研究.pdf

1、超細(xì)纖維合成革以其原料來源廣、機械強度高，是近年來研究的一個熱點，但是超細(xì)纖維合成革基布(SFSLB)的活性基團含量少，使得水汽在纖維與外界之間得不到有效的吸收與傳遞，從而造成超細(xì)纖維合成革的衛(wèi)生性能較差。本研究以從制革廢棄物中提取的含有大量活性基團的膠原蛋白為原料，通過化學(xué)交聯(lián)法，采用不同的交聯(lián)劑將膠原蛋白接枝在SFSLB上，以期改善SFSLB的衛(wèi)生性能，不僅可以減少環(huán)境污染，而且可實現(xiàn)制革廢棄物的資源化合理利用。
　　以膠原蛋

2、白作為改性劑，噁唑烷為交聯(lián)劑對SFSLB進(jìn)行交聯(lián)改性。以改性基布的透水汽性、吸濕性和膠原蛋白接枝率為考察指標(biāo)，通過單因素實驗和正交實驗優(yōu)化出最佳的改性工藝條件為：膠原蛋白用量13％（以基布干重計）、噁唑烷用量7%、反應(yīng)溫度40℃、交聯(lián)劑反應(yīng)時間95min、膠原蛋白接枝時間105min。對改性前后基布的透水汽性以及吸濕性和機械強度進(jìn)行檢測，結(jié)果表明：與未改性SFSLB相比，改性后基布的透水汽性提高了31.80%，吸濕性提高了29.92%，

3、抗張強度提高了9.04%，撕裂強度提高了33.02%。通過傅里葉紅外光譜儀（FT-IR）、掃描電子顯微鏡（SEM）、接觸角測定儀等對改性前后的基布進(jìn)行表征，研究表明，接枝膠原蛋白后，基布出現(xiàn)羧基特征吸收峰，纖維分散性提高、接觸角變小。
　　通過羥甲基類交聯(lián)劑脲醛樹脂UF對SFSLB進(jìn)行膠原蛋白改性。以改性基布的透水汽性、吸濕性和膠原蛋白接枝率為考察指標(biāo)，通過單因素實驗和正交實驗優(yōu)化出最佳改性條件為：膠原蛋白用量9%、UF用量9%、

4、反應(yīng)溫度47℃、交聯(lián)劑反應(yīng)時間135min、膠原蛋白接枝時間180min、反應(yīng)pH為4。對改性前后基布的透水汽性、吸濕性和機械強度進(jìn)行檢測。結(jié)果表明：改性基布的透水汽性提高了52.99%，吸濕性提高了33.80%，抗張強度提高了29.82%，撕裂強度提高了70.51%。通過FT-IR、X射線光電子能譜（XPS）和 X射線衍射儀（XRD）等對改性前后的基布進(jìn)行表征。結(jié)果顯示：改性后基布上氨基和羧基等特征峰發(fā)生改變，C、N、O元素含量增加，

5、基布經(jīng)膠原蛋白處理后結(jié)晶性減小。
　　采用環(huán)氧樹脂交聯(lián)劑接枝膠原蛋白改性 SFSLB。通過單因素實驗和正交實驗優(yōu)化出最佳改性工藝條件為：膠原蛋白用量13%、環(huán)氧樹脂用量11%、反應(yīng)溫度38℃、交聯(lián)劑反應(yīng)時間150min、膠原蛋白接枝時間105min。對改性前后基布的透水汽性、吸濕性和機械強度進(jìn)行檢測，室溫條件下測得改性基布的透水汽性提高了43.00%，吸濕性提高了31.86%，抗張強度提高了8.99%，撕裂強度提高了15.24%。

6、采用FT-IR、SEM、AFM等對基布進(jìn)行檢測分析，結(jié)果表明，改性后的基布中出現(xiàn)了羧基和少量的環(huán)氧基，接觸角顯著減小，表面變得平整，這些變化證實了環(huán)氧樹脂交聯(lián)膠原蛋白對基布的改性取得了明顯的效果。
　　此外，分別采用示差掃描量熱法(DSC)和熱重分析(TG)對噁唑烷、UF和環(huán)氧樹脂類交聯(lián)劑接枝膠原蛋白改性的SFSLB進(jìn)行了表征，結(jié)果表明，采用不同交聯(lián)劑改性后，基布的熱穩(wěn)定性均有所提高，其中環(huán)氧樹脂交聯(lián)改性后SFSLB的熱穩(wěn)定性最高