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胶原蛋白改型聚丙烯腈的初步研究

专 业: 皮革化学与工程
关键词: 胶原蛋白 丙烯腈 共聚 转化率 可纺性
分类号: TS51
形 态: 共 58 页 约 37,990 个字 约 1.817 M内容
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内容摘要


皮革工业是以高投入、低产出为特征的传统工业,制革过程中仅有25﹪左右的原料皮转化为可以售出的皮革,在剩余的皮革废弃物中约80﹪左右为胶原蛋白,丢弃或者腐烂分解不仅造成严重的环境污染,也浪费了宝贵的胶原资源。

本文按照“绿色化学”的原则,对胶原蛋白进行资源化和高价值利用的研究,最终的目标是实现产业化。

聚丙烯腈纤维虽具有羊毛的柔软性、良好的机械性能等优点,但它的亲水性、酸性可染性等较差,限制了聚丙烯腈纤维在装饰、家用纺织品等领域的应用。

为改善聚丙烯腈的性能,人们在利用蛋白改性聚丙烯腈纤维方面做了大量的工作,但鲜有利用从皮革废弃物中提取的胶原蛋白对聚丙烯腈纤维进行改性的报道。

本文研究了利用从皮革废弃物中提取的胶原蛋白对聚丙烯腈进行改性,系统研究了胶原蛋白和丙烯腈溶液共聚合反应,研究了反应温度、反应时间等聚合反应条件对反应转化率、聚合物浓度和溶液黏度的影响,也研究了溶液的可纺性,并对该聚合反应的机理进行了理论探讨。

研究表明,利用胶原蛋白对聚丙烯腈纤维进行改性,在反应温度60℃、反应时间8h、引发剂浓度1﹪,单体浓度20﹪以及胶原蛋白和丙烯腈的重量配比为2∶98的条件下,聚合溶液具有良好的可纺性。

本研究不仅进一步发掘了胶原蛋白的应用价值,达到了拓展胶原蛋白应用领域的目的,也为胶原蛋白和丙烯腈共聚合溶液的纺丝应用提供了一定的理论基础,对胶原蛋白改性聚丙烯腈纤维生产具有一定的指导意义..……

全文目录


摘要
引言
1 前言
1.1 胶原蛋白的结构与应用
1.1.1 胶原蛋白的结构
1.1.2 胶原蛋白的主要性质
1.1.3 胶原蛋白的应用
1.2 丙烯腈纤维发展概述
1.2.1 蛋白质对丙烯腈的改性
1.2.2 其他对丙烯腈的改性
1.2.3 丙烯腈的聚合简述
1.3 本研究的目的和意义
2 实验部分
2.1 原材料
2.2 实验仪器
2.3 实验方法
2.3.1 胶原蛋白和丙烯腈溶液聚合
2.3.2 胶原蛋白分子量的测定
2.3.3 聚合物浓度的测定
2.3.4 转化率的测定
2.3.5 黏度的测定
2.3.6 红外表征
2.3.7 差示扫描量热分析
3 结果与讨论
3.1 胶原蛋白
3.1.1 胶原蛋白的GPC
3.1.2 胶原蛋白的红外谱图
3.1.3 胶原蛋白的差示扫描量热谱图
3.2 转化率的研究
3.2.1 反应条件对转化率影响的单因素研究
3.2.2 正交设计研究转化率聚合反应条件
3.2.3 小结
3.3 聚合物浓度的研究
3.3.1 反应条件对聚合物浓度影响的单因素研究
3.3.2 正交设计研究聚合物浓度聚合反应条件
3.3.3 小结
3.4 黏度的研究
3.4.1 反应条件对黏度影响的单因素研究
3.4.2 正交设计研究聚合反应条件
3.4.3 小结
3.5 胶原蛋白和丙烯腈共聚溶液的可纺性能
3.6 反应机理探讨
3.6.1 红外光谱表征
3.6.2 差示扫描量热法表征
4 结论
参考文献
附录2:纤维图片

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中图分类: > TS51 > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 皮革工业 > 皮革学

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