甲殼素漿料生物改性的研究.pdf

1、甲殼素和殼聚糖是天然生物高分子聚合物，屬于碳水化合物中的多糖。目前可用于上漿的甲殼素漿料多為殼聚糖類。甲殼素漿料擁有眾多優(yōu)良性能：成膜性好，耐磨性好，而且具有良好的生物降解性和生物活性、優(yōu)良的抗菌和抑菌作用。但殼聚糖是長鏈型高分子化合物，水溶性差，必須在pH值為4左右的酸性環(huán)境中才能溶解，這樣必然導致對部分上漿纖維和上漿機件的損傷。而且甲殼素漿料是一種低濃高粘漿料，只有在濃度很低(1％～2％)時，其濃度和粘度才維持正比關(guān)系。濃度增大后，

2、粘度的增長速度遠高于濃度的增長速度，以致漿料對紗線的浸透能力較差。因此，研究用生物酶改善甲殼素漿料的水溶性，并適當降低其粘度，提高上漿性能，對改進甲殼素漿料的實用性具有重要意義，并且符合綠色漿料的發(fā)展趨勢。 目前，改善殼聚糖的水溶性的途徑主要有： ①利用殼聚糖分子結(jié)構(gòu)中的羥基和氨基的反應(yīng)活性，在分子主鏈上引入親水基團，得到水溶性的衍生物；②在溫和均相條件下，控制殼聚糖的脫乙酰度在50％左右，制備水溶性殼聚糖；③適當切斷殼

3、聚糖的分子鏈得到水溶性好的產(chǎn)物。第三種途徑包括化學降解法、物理場降解法、酶解法等。相對于其它方法，酶解法運用的化學試劑少，對環(huán)境污染小，而且反應(yīng)過程和產(chǎn)物分子量容易得到控制。酶解法就是利用專一性酶或非專一性酶切斷殼聚糖的分子鏈。相對于價格昂貴的專一性水解酶來說，采用來源廣泛，價格相對便宜，易于工業(yè)化的非專一性水解酶將是一條極為誘人的途徑，具有相當高的實用價值。 本課題選用了大量固體、液體的各種酶制劑進行對比試驗，發(fā)現(xiàn)液體的纖維素

4、酶、果膠酶、蛋白酶對甲殼素漿料上漿性能的改善效果較為明顯，并利用它們之間的協(xié)同作用按一定比例復(fù)配成復(fù)合酶進行處理，效果更好。大量試驗分析得出，應(yīng)用纖維素酶和蛋白酶的復(fù)合酶適度處理殼聚糖，能使殼聚糖漿料在漿液的pH值提升到近中性時仍可良好溶解，粘度也可控制在適當范圍內(nèi)。本文詳細研究了酶法改性的較好條件(包括溫度、pH值、反應(yīng)時間以及酶用量等)。本文還用改性后的漿料對幾種紗線進行上漿試驗，測試漿液、漿膜、漿紗的各項性能。并測試了殼聚糖和其他