王趁红 沈淦清 王柏华
1 概述1.1 预处理在羊毛蛋白酶减量中的重要性 随着环境问题日益为人们所重视,用生化法代替化学方法对羊毛进行改性处理已成为世界范围内研究的热点。近几年来,国内外的报导较多地集中在羊毛酶处理的工艺条件、影响因素及处理后羊毛各项性能的改变方面,而且就酶处理前羊毛最好进行预处理这一观点国内外学者已达成共识,但关于预处理机理及比较合理的预处理工艺研究不是太多。一般认为氯剂、氧化剂、还原剂等作为酶处理前的预处理剂都是有效的[1,4,5]。氧剂—还原脱氯预处理方法最为经济有效,但在某些条件下纤维会变黄,且仍存在环境问题。还原剂预处理所得减量率较小。氧化剂常用过一硫酸盐与过氧化氢,前者价格昂贵,国内报导多是采用过氧化氢加稳定剂硅酸钠在碱性条件下预处理,再经酶处理,可明显提高减量率。但预处理作用机理尚不统一,有人认为,酶减量处理时,酶分子一般从羊毛鳞片层的亲水部位进攻,亲水部位首先减量分解由于羊毛纤维疏水膜的存在及纤维结构的复杂性,各部分亲水性不一致,造成减量不均,某些部位强度过度下降,为此在酶处理前需对纤维进行亲水性处理,以提高反应的均匀性。另一种看法是,预处理剂在破坏疏水膜的同时,还破坏鳞片层的胱氨酸,即破坏鳞片层中致密的网状结构,从而有利于大分子的酶的渗入并与纤维反应。因此,关于预处理对酶减量处理羊毛促进作用的机理有待进一步研究。1.2 预处理方法及预处理剂的选择[2] H2O2作为一种缓和的氧化剂,不至于对纤维造成太大的损伤,常被用做纤维素与羊毛的漂白剂。而且其价格适中,对环境无污染。国内研究酶减量处理羊毛时,多用它作预处理剂,其应用前景可观。 早在70年代,就有人研究一些过渡金属离子如Cu2+、Fe3+能与羊毛发生络合形成金属-羊毛复合物,在此复合物的存在下,H2O2能够降解羊毛纤维以产生改性作用[5—7]。金属-羊毛复合物对H2O
2 试验2.1 材料