羊绒纤维的还原法降解回收*
2021-04-02麻文效朱芳斌米慧琼
田 英,麻文效,朱芳斌,刘 璐,米慧琼
(内蒙古工业大学轻工与纺织学院,内蒙古 呼和浩特 010080)
羊绒是一种珍贵的动物纤维,但其纺织品废旧后利用率很低,大多作为垃圾处理,属于生态资源的极大浪费。调查发现,动物纤维含有大量角蛋白[1-3],而角蛋白在纺织、生物医药、化妆品、饲料及高分子材料等领域有良好的应用前景[4],所以开发利用羊绒角蛋白质资源值得研究。
毛羽纤维的化学降解是提取角蛋白的常见手段,包含有酸法[5],碱法[6],氧化法[7],还原法[8],酶法[9]等。酸碱法、氧化法得到角蛋白的相对分子量小,不利于应用;酶法尚不成熟;还原法提取角蛋白的相对分子质量较大,可用于纺丝加工。
二氧化硫脲(TDO)具有强的还原能力,在羊绒剥鳞片处理中有突出效果[10],本研究将采用其作为降解体系的还原剂。配合降解的有效性,十二烷基硫酸钠(SDS)作为巯基阻聚剂和尿素作为角蛋白伸展剂也将被加入该体系。最终探索TDO/尿素/SDS混合液对羊绒角蛋白提取的适宜工艺,具体流程如图1所示。

图1 羊绒角蛋白提取工艺流程图Fig.1 Process flow chart of cashmere keratin extraction
1 实 验
1.1 材料、试剂与仪器
材料:羊绒(直径16-30 μm,长度>38 mm),内蒙古北平纺织有限公司;透析袋(MWCO:8000~14000 Da),上海源叶技术有限公司。
试剂:TDO(AR),上海贤鼎生物科技有限公司;尿素(AR),天津市科密欧化学试剂有限公司;SDS(AR),上海博彩生物科技有限公司;盐酸、氢氧化钠、去离子水。
仪器:KQ-300B型超声波清洗器,昆山市超声仪器有限公司;DF-101S集热式恒温加热磁力搅拌器,郑州科泰实验设备有限公司;TG16G台式高速离心机,金坛市高科仪器厂;微……
