干酪素的改性接枝

1、干酪素的接枝改性研究,指導(dǎo)老師：王正青,目錄,3 .結(jié)果與討論,2. 實(shí)驗(yàn)方法,1. 研究背景,酪素是一種白色、無味的物質(zhì)。含有人體必需的8種氨基酸，是一種全價(jià)含磷蛋白質(zhì)，其化學(xué)組成大致為C170H268N42SPO51，其平均相對分子質(zhì)量(取決于其制備方法)一般在75000～350000之間，相對密度為1.25～1.31。酪素中超過55％的氨基酸為極性基團(tuán)，吸濕性大。受潮時(shí)易受細(xì)菌腐蝕作用而迅速變質(zhì)。酪素溶于稀堿和濃酸，幾乎不溶于水，

2、但在水中溶脹。在酸、堿、酶的作用下，酪素會(huì)發(fā)生水解，其溶液的黏度和涂層的粘著力也隨之下降，深度水解會(huì)使其全部轉(zhuǎn)變?yōu)榈头肿游镔|(zhì)。酪素溶液是一種親溶液膠，粘著力強(qiáng)，干后形成干凝膠，不能形成完全連續(xù)的薄膜，這就是其涂層具有優(yōu)良透氣、透水氣性能的原因。,酪素是皮革工業(yè)中廣泛應(yīng)用的涂飾材料,酪素涂飾的優(yōu)點(diǎn),（1）附著力好（2）耐溫耐機(jī)械加工（3）良好的透水汽性（4）保持皮革天然紋理,,,1.研究背景,酪素涂飾的不足之處,（1）不耐濕擦(易掉

3、色)（2）屈撓性差(成膜脆)（3）易霉變,本課題的目的,尋找合適的改性單體，在保持酪素原優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上解決其易掉色等不足之處。,國內(nèi)研究進(jìn)展,己內(nèi)酰胺改性（酪龍粘合劑U）丙烯酸樹脂改性有機(jī)硅氧烷改性聚氨酯改性,耐濕擦耐屈撓方 面達(dá)到要求透氣性有待提高,國外研究成果,乙烯基類單體改性研究較多（如丙烯腈、丙烯酸及其酯）,干酪素結(jié)構(gòu)式,己內(nèi)酰胺改性,乙烯基單體改性,2.實(shí)驗(yàn)方法,,（1）稱取己內(nèi)酰胺8g，倒入250ml燒杯，

4、 再往燒杯中加入100g去離子水使己內(nèi)酰胺全部溶解；（2）轉(zhuǎn)移入250ml四口燒瓶，加入17.5g干酪素， 攪拌分散均勻后，開始加熱；（3）當(dāng)升溫至80℃時(shí)，滴加乙醇胺1.5g；測PH為堿性；（4）繼續(xù)不斷攪拌；至90℃時(shí)開始滴加引發(fā)劑溶液： (0.15g過硫酸鉀事先用15g溫水（50度）溶解)；（5）同時(shí)滴加丙烯酸丁酯5g （滴加時(shí)間為40min）；（6）溫度保持在90℃；回流2.5hr；（7）

5、冷卻出料，裝入飲料瓶。,實(shí)驗(yàn)裝置,3.性能測試,黏度：在25℃的固定溫度下，使用涂-4黏度杯測定。將待測樹脂裝滿涂-4杯，開啟下口，記錄液體連續(xù)流出的時(shí)間，單位為秒。 透水性：用玻璃棒將沖淡劑在刮樣紙上刮涂均勻，烘干。然后置于水面上，觀察紙上是否有水滲透上來，滲水的時(shí)間越短，則透水性越好。,3.性能測試,固色性：取少量樹脂滴于玻璃板上，加入少許顏料，將顏料充分研磨細(xì)制成紅色溶液，在刮樣紙上刮涂均勻，烘干，然后置于水中，觀察是否有化色現(xiàn)

6、象。 韌性：把樹脂倒入用錫箔紙捏成的容器里面，在120℃烘箱里干燥3小時(shí)左右。確認(rèn)充分干燥以后，在空氣中冷卻一定時(shí)間。從錫箔紙上撕下來觀察干燥樹脂的韌性程度。,4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論,,,酪素涂飾劑的研究,丙烯酰胺型涂飾劑的研究,4.1引發(fā)劑加入速度對粘度的影響,引發(fā)劑加入速度與產(chǎn)品粘度成反比,4.2 BA改性,表4.2丙烯酸丁酯對樹脂沖淡劑性能的影響,注1：合成樹脂的配方：己內(nèi)酰胺2.8%wt、干酪素11%wt、 乙醇胺1%w

7、t、引發(fā)劑0.1%wt、丙烯酸丁酯用量見表4.2。注2：合成方法：丙烯酸丁酯和引發(fā)劑滴加、回流3hr。,4.3 NMA改性對產(chǎn)品性能的影響,隨著NMA（羥甲基丙烯酰胺）用量的增加，產(chǎn)品固色增強(qiáng)，透水下降。,4.3己內(nèi)酰胺、NMA、BA改性,從結(jié)果可以得出NMA，BA的加入會(huì)對固色起到一定幫助，但是卻對透水造成更多不利的影響。比較配方G1、G2和G1、G3不難看出BA對固色的幫助沒有NMA顯著，但是對透水造成的不良影響要比NMA大。,最

8、佳配方O：GS35g，DAAM3g，NMA1g，己內(nèi)酰胺8g， 固含量18%,該配方采用了對固色最有幫助的NMA（羥甲基丙烯酰胺），對透水最有幫助的己內(nèi)酰胺，再加上兼?zhèn)渌粑院湍退缘腄AAM(雙丙酮丙烯酰胺），得到了基本符合要求的涂飾劑產(chǎn)品。,DAAM、NMA、己內(nèi)酰胺改性,,,,,4.4 GMA（甲基丙烯酸縮水甘油酯）改性,與羥甲基丙烯酰胺相比，GMA改性更有利于透水，隨著GMA加入量的增加，透水性也表現(xiàn)出逐漸下降的趨勢，但仍優(yōu)于

9、相同含量的NMA體系，化色現(xiàn)象較NMA體系嚴(yán)重。,GMA、BA改性,配方E：BA4g，GMA2g，GS24g,GMA體系中加入了丁酯以后，化色現(xiàn)象略有改善，但是透水性較未加丁酯之前有所下降。,己內(nèi)酰胺、GMA改性,配方F:GS20g，己內(nèi)酰胺8g，GMA2g,從測試結(jié)果可知，該配方的透水性非常的好，但是逃色也是最為嚴(yán)重的,己內(nèi)酰胺、NMA、甲基丙烯酸三氟已酯改性,由于甲基丙烯酸三氟已酯的油性較重，在固色方面較GMA，丁酯都好，但是手摸掉

10、色還比較多，透水性隨著甲氟酯量的增加略有下降。,,,叔碳酸縮水甘油酯（E-10)、NMA、己內(nèi)酰胺改性,,比較配方I 1、I 2、I 3，浸水均不化色，手摸比較，E10含量越高掉色越少；1gE10透水性最好，隨著E10用量的增加透水性降低。,,,比較配方I 3、I 4，配方I 4中未加NMA，結(jié)果入水化色，因此E10和NMA均對固色起著重要作用，兩種單體缺一不可。,比較配方I 3、I 5、I 6，NMA、E10用量不變的情況下，己內(nèi)酰胺

11、分別加入4g、8g、12g，結(jié)果發(fā)現(xiàn)4g、12g配方透水一般，8g己內(nèi)酰胺的配方透水性最佳。,DAAM (雙丙酮丙烯酰胺）改性,加入DAAM以后，入水均不化色，手摸均有掉色，但區(qū)別不大。透水性以2g最佳，隨著DAAM用量增加透水逐漸變差。,ADH改性,配方K：GS20g，ADH2g,與2gDAAM配方相比，ADH透水略遜于DAAM，入水同樣也不化色，手摸掉色略優(yōu)于DAAM。,MBA改性,配方L：GS20g，2gMBA,與DAAM、ADH

12、相比，該單體透水性與ADH相似，浸水不化，手摸掉色較少，但是單體難溶于水，要在較高溫度下才可以溶解，給合成帶來不便。,DAAM、ADH與己內(nèi)酰胺改性的比較,配方M：GS20g，己內(nèi)酰胺8g，DAAM2g,配方N：GS20g，己內(nèi)酰胺8g，ADH2g,兩個(gè)配方進(jìn)行比較，DAAM與己內(nèi)酰胺改性使得透水性有所提高，但ADH與己內(nèi)酰胺改性反而影響了透水性。,最佳配方O：GS35g，DAAM3g，NMA1g，己內(nèi)酰胺8g， 固含量18%,該配方采

13、用了對固色最有幫助的NMA（羥甲基丙烯酰胺），對透水最有幫助的己內(nèi)酰胺，再加上兼?zhèn)渌粑院湍退缘腄AAM(雙丙酮丙烯酰胺），得到了基本符合要求的涂飾劑產(chǎn)品。,DAAM、NMA、己內(nèi)酰胺改性,沖淡劑配方的選擇,配制沖淡劑選用了HA、HHBR、M10三種增稠劑 。,三種原料配制的沖淡劑經(jīng)放置一段時(shí)間后，HA的出現(xiàn)分層，但HA的透水性較好，HHBR使用中發(fā)現(xiàn)透水不如M10，因此選用M10配制沖淡劑。,5. 結(jié)論,合成配方,沖淡劑配方,評價(jià)