玉米黄浆的脱色工艺及其纺制纤维性能研究

摘要

国内外对再生纤维的研制工作随近年来人们对“回归自然、舒适健康”服饰潮流的追求日益得到重视。
　　 利用在农业和工业领域产生的废弃蛋白质纺制再生蛋白质纤维，或将废弃蛋白质与其它天然或合成高聚物进行共混或复合纺丝获得新化学纤维，为废弃蛋白质的回收利用提供了广阔的空间。
　　 我国年产玉米淀粉约280万吨左右，玉米黄浆是生产中产生的主要下脚料，其中大约含有60％的蛋白质，主要为玉米醇溶蛋白(68％)、谷蛋白(22％)和球蛋白(1.2％)。如何使其蛋白质得以合理利用是玉米黄浆深入开发的重要课题。
　　 本论文对玉米黄浆的脱色工艺进行了研究，并初步探讨了其在蛋白质复合纤维上的应用。
　　 首先，选用不同的化学试剂对玉米黄浆进行脱色处理，筛选出脱色效果较好的氧化性脱色剂-H202及还原性脱色剂——二氧化硫脲；然后，探讨这两种脱色剂处理工艺过程中，反应浓度c、反应时间t、反应温度T及反应pH值对脱色效果的影响。由正交试验得出以双氧水做为氧化性脱色剂处理的最佳工艺为：浓度c70g/L，pH值8，70℃，反应60min；以二氧化硫脲做为还原性脱色剂处理的最佳工艺为：浓度30g/L，pH值8，70℃，反应45min。并由脱色前后浆液的红外谱图可以看出脱色前后浆液中蛋白质基本无明显变化。
　　 以双氧水做为脱色剂对玉米黄浆进行脱色处理，脱色率可达到39％以上，满足蛋白质复合纤维纺制要求。与未脱色的浆液相比较，加入脱色玉米黄浆后纺制的蛋白质复合纤维白度明显提高，而断裂强力和断裂伸长率均略低于原浆液纺制的纤维。不过，其染色性能较好，经活性染料改变酸碱性染浴染色后，总上染率提高了约20％。

目录

文摘

英文文摘

1 前言

1.1 玉米蛋白质及其提取方法综述

1.1.1 玉米醇溶蛋白简介

1.1.2 玉米醇溶蛋白的提取方法综述

1.1.3 凯氏常量定氮法测定蛋白质含量[12]

1.2 常用的脱色方法综述

1.2.1 常用的氧化性脱色体系

1.2.2 常用的还原性脱色体系

1.2.3 常用的吸附剂脱色体系

1.3 再生蛋白质纤维简介

1.3.1 再生蛋白质纤维的发展

1.3.2 现有再生蛋白质纤维简介

1.4 本课题研究内容、目的和意义

1.4.1 研究内容

1.4.2 研究目的和意义

2 实验材料与方法

2.1 实验材料

2.1.1 原料与试剂

2.1.2 仪器与设备

2.2 实验测试方法

2.2.1 脱色效果检测

2.2.2 蛋白质含量测试[38]

2.2.3 纺制纤维性能测试

2.3 玉米黄浆的脱色方法研究

2.3.1 吸附剂对玉米黄浆的脱色研究

2.3.2 各种化学试剂对玉米黄浆的脱色研究

2.3.3 双氧水脱色工艺探讨

2.3.4 二氧化硫脲脱色工艺探讨

2.3.5 双氧水与二氧化硫脲脱色T艺比较

2.3.6 玉米蛋白纤维改变酸碱性染浴染色

3 结果与讨论

3.1 吸附剂对玉米黄浆的脱色探讨

3.1.1 活性炭对玉米黄浆的脱色处理

3.1.2 大孔吸附树脂对玉米黄浆的脱色处理

3.2 各种化学试剂对玉米黄浆的脱色研究

3.2.1 各种氧化剂对玉米黄浆的脱色研究

3.2.2 各种还原剂对玉米黄浆的脱色研究

3.3 双氧水脱色体系研究

3.3.1 双氧水脱色工艺比较

3.3.2 双氧水脱色体系研究

3.3.3 正交试验结果分析

3.4 二氧化硫脲脱色体系研究

3.4.1 二氧化硫脲的浓度对脱色效果的影响

3.4.2 反应液pH值对脱色效果的影响

3.4.3 反应温度T对脱色效果的影响

3.4.4 反应时间t对脱色效果的影响

3.4.5 正交试验结果分析

3.5 双氧水与二氧化硫脲脱色效果比较

3.6 玉米黄浆脱色前后红外谱图分析

3.7 玉米黄浆脱色前后纺制纤维性能比较

3.7.1 脱色前后纺制纤维基本性能比较

3.7.2 脱色前后纺制纤维染色性能比较

4 结论

参考文献

攻读学位期间的研究成果

致谢