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角蛋白质是蛋白质的一种,广泛存在于人和动物的表皮、毛发中。羊毛、鸡毛均含角蛋白质,通过适当的方法提取出角蛋白质,充分利用其蛋白质和二硫交键的特性,开发绿色纺织品整理剂,具有广阔的应用前景。
角蛋白质含有大量的二硫键,构成肽链内部和相邻肽链之间的交联,形成立体网状结构,使得天然角蛋白质在水或其它许多溶剂中不能溶解。要制得可溶性角蛋白质,首先得打开二硫键。本文使用还原二硫键的方法,得到含有大量巯基的角蛋白质。由于巯基非常活泼,极易被氧化,需要用适当的将其修饰或保护起来,从而获得稳定性好的角蛋白质溶液。
根据还原二硫键时工艺的不同,角蛋白质提取方法可以分为A法、B法及C法。本文采用当前该研究领域内最先进的C法提取角蛋白质,并确定了一种提取率高、所得角蛋白质溶液稳定的还原剂及提取工艺。
采用高效液相体积排除色谱分析提取得到的动物纤维角蛋白质分子量,发现还原A法提取所得角蛋白质分子量分布较窄,主要集中在36kD左右;还原B法所得角蛋白质分子量主要分布在35-29kD左右;还原C法提取所得角蛋白质分子量主要分布在58-32kD左右。红外光谱分析表明,动物纤维角蛋白质提取前后的基本化学结构未发生变化。测试用还原C法提取所得角蛋白质膜的物理机械性能,发现提取温度高时所得膜脆而硬,50℃及70℃提取时所得膜韧性较好.
角蛋白质溶液整理棉织物及涤纶织物时,回潮率增加,折皱回复度普遍有所提高,白度下降。角蛋白质溶液用于羊毛防缩整理时,取得了一定的效果,但尚未达到理想的效果。轻度氯化预处理联合角蛋白质溶液整理,比过一硫酸盐预处理联合角蛋白溶液整理的防缩效果提高明显,除了氯化预处理对羊毛表面鳞片层的破坏更剧烈之外,更能明显改善羊毛表面的亲水性,使角蛋白质更有利于附着于羊毛表面的结果;采用粘合剂联合角蛋白质溶液整理可进一步提高角蛋白质溶液整理的防缩效果。