紫外光聚合技术制备PA改性牛毛角蛋白复鞣剂的新方法

2021-11-11

皮革制作与环保科技 2021年13期

专利公开号：CN113061214A

申请人：四川大学

摘要：本发明公开了紫外光聚合技术制备PA改性牛毛角蛋白复鞣剂的新方法。其制备方法是首先配置一定质量浓度的角蛋白水溶液，向其中加入丙烯酸酯类单体和表面活性剂形成水包油乳液，然后加入紫外光引发剂，在紫外光辐照下引发接枝聚合反应，制得聚丙烯酸酯（PA）改性牛毛角蛋白复鞣剂。该复鞣剂的乳液稳定性好，粒径＜100 nm，且具有良好的耐酸碱稳定性。该复鞣剂用于皮革复鞣，能较好地渗透到皮胶原纤维中，从而得到丰满、柔软且具有弹性的坯革。因此，本发明提供的制备方法采用了高效低能耗的紫外光催化技术，操作更为简单，制得的PA改性牛毛角蛋白作为一种皮革复鞣剂，在制革领域具有较好的应用前景。

技术领域

本发明属于皮革化工材料制备技术领域，具体涉及紫外光聚合技术制备PA改性牛毛角蛋白复鞣剂的新方法。

背景技术

制革毛发废弃物的高值化利用是制革领域研究的重要方向。随着保毛脱毛法的广泛应用，在减少制革污水的同时造成了大量毛发浪费。据报道，全世界每年大约有14.3万吨制革废弃毛发需要处理，因此，如何从源头上解决废弃毛发已成为制革行业亟待解决的问题。其中，牛皮革是国内外制革行业产量最大的产品，牛毛是其主要固体废弃物之一。牛毛纤维短，经碱处理后不宜用于毛纺织工业，但其含有大量角蛋白（keratin），是一种天然可再生两性高分子材料，具有独特的分子结构和优异的生物学性能。牛毛角蛋白（bovinekeratin）是牛毛的水解产物，是纤维结构蛋白的一种，由多种氨基酸通过肽键结合形成蛋白质肽链，其中半胱氨酸含量较多，形成大量二硫键，在肽链间起到交联作用，因此化学性质较为稳定，不易溶于水、盐溶液、稀酸及稀碱。此外牛毛角蛋白富含氨基、羧基及巯基等活性基团，易被化学修饰，并且作为蛋白质与皮胶原纤维有较好的亲和性。有研究已表明，当角蛋白用于铬鞣皮的复鞣时能促进Cr（Ⅲ）在皮胶原中的固定，抑制Cr（Ⅲ）向Cr（Ⅵ）氧化，从而降低产生Cr（Ⅵ）的可能性。因此将废弃牛毛回用于制革过程中，不仅可以从源头上减少污染，而且可以实现废弃牛毛的高价值利用。