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芬顿试剂法对羊毛织物防毡缩的影响

处理条件对羊毛纤维表面形态的影响是在不同处理条件下处理的羊毛纤维表面形态扫描电镜图,毛鳞片的主要成分是角质蛋白,鳞片外层含有大量的胱氨酸,芬顿试剂对羊毛鳞片具有较强的氧化性,一般条件下只能轻度的氧化。

 

  羊毛扫描电镜分析:将羊毛纤维表面进行干燥处理后,在扫描电子显微镜上对羊毛纤维进行测试,电压10kV,放大倍数2500.织物拉伸断裂强力测试:采用扯边纱条样法测试羊毛织物的拉伸断裂强力,剪取规格为5cm×20cm的羊毛织物,在电子织物强力测试仪上测试织物的断裂强力。织物色差测试:将织物按要求叠放,用ADCI-60全自动测色色差计,测试织物的L、a、值,及色差ΔE.


  羊毛织物毡缩性测试方法:织物面积毡缩率的测定参照GB8628-1988、GB8629-1988及IWTMNo·31测试标准及方法。根据现有的实验条件,试样在红外染色小样机上进行染色,浴比1∶40,温度40℃,洗涤3h.式中:A为面积毡缩率;S0为洗涤前标记的面积;S1为洗涤后标记的面积。


  处理条件对羊毛纤维表面形态的影响是在不同处理条件下处理的羊毛纤维表面形态扫描电镜图。未处理羊毛纤维表面鳞片完整,边缘清晰,排列紧密。经H2O2单独处理的羊毛表面粗糙,边缘有一定的凸起,鳞片张开。蛋白酶处理时对羊毛鳞片的损伤很小,从鳞片结构可以看出只有尖端部位受损。H2O2-蛋白酶处理的羊毛鳞片损伤程度比其单独处理的严重,能明显看出断裂层,部分被剥落。


  芬顿试剂单独处理的羊毛鳞片明显受到破坏,鳞片剥除均匀,可以看见鳞片的根部轮廓。相比之下,芬顿-蛋白酶处理的羊毛纤维,其鳞片剥除效果最明显,纤维表面平滑,包覆于纤维表面上鳞片层次感大大减弱。这是因为芬顿试剂在羊毛鳞片氧化过程中,起到羊毛鳞片的预处理作用,促使羊毛鳞片产生裂纹和脆化,它使H2O2更容易和鳞片进行反应。


  羊毛鳞片的主要成分是角质蛋白,鳞片外层含有大量的胱氨酸,胱氨酸含硫量大,在蛋白质大分子间形成很多二硫键,使鳞片外层具有很高的化学惰性,这也是鳞片层难以剥除的关键。因此,剥鳞片主要是通过一定的手段先破坏二硫键,再进一步降解蛋白质大分子,最终导致鳞片层的剥除。芬顿试剂反应过程如下:OH具有很强的氧化能力,可以使难以氧化的有机物质降解[8].由此可以推断,·OH可以与羊毛鳞片层中的二硫键反应,生成含有磺酸基结构的化合物R-SOH,打开二硫键后,·OH与蛋白质大分子进一步反应,切断其分子链,使其转变为溶于水的小分子,逐步破坏鳞片层,达到防缩的目的。


  处理条件对羊毛织物毡缩性的影响。不同处理条件对羊毛织物毡缩率的影响见图2.由图2可以看出,毡缩率大小依次为6#<5#<3#<4#<2#<1#.与1#未处理试样相比,其他处理试样的防毡缩性都有了提高,其中芬顿-蛋白酶处理法效果最好,其处理后的羊毛织物毡缩率仅为2·7%,比5#的毡缩率下降0·2%.


  芬顿试剂对羊毛鳞片具有较强的氧化性,易于鳞片的剥除,其对羊毛织物防毡缩有很好的效果。芬顿-蛋白酶处理效果最好,可能是因为经芬顿试剂处理后,蛋白酶更易进入鳞片层的根部对鳞片进一步剥除。而H2O2单独处理的毡缩率较大,由于其对羊毛纤维的氧化降解是有限度的,一般条件下只能轻度的氧化。

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