[發(fā)明專利]一種蛋白質改性的可生物降解的PVA漿料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610040348.2
• 申請日: 2016-01-21
• 公開（公告）號: CN105544214B
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發(fā)明（設計）人: 周繼東
• 申請（專利權）人: 陳賽飛
• 主分類號: D06M15/333
• 分類號: D06M15/333;D06M15/15;D06M13/402;C08J3/24
• 代理公司: 臺州藍天知識產權代理有限公司33229
• 代理人: 梅安溪

技術領域：

本發(fā)明屬于紡織材料技術領域，具體涉及一種蛋白質改性的可生物降解的PVA漿料及其制備方法。

背景技術：

隨著國家對節(jié)能減排、環(huán)境保護的要求越來越高，并提出要著力推進綠色、循環(huán)、低碳的產業(yè)結構和生產方式，越來越多的紡織企業(yè)已充分認識到綠色紡織是紡織工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的新方向。紡織上漿工藝需要符合低碳綠色的要求，需要積極嘗試研發(fā)新型的PVA漿料或者其他環(huán)保漿料及其配套的上漿工藝。

傳統(tǒng)的PVA漿料其成膜性優(yōu)異，但是上漿后的織物由于PVA較難退凈，對最終成品質量有較大影響，如退漿后毛效差、易產生色差、影響漂白產品的白度、手感和柔軟度等，尤其塊狀PVA漿斑對外觀質量影響很大，而且退漿后的廢水中含有大量的PVA，難以降解，處理成本高，增加了處理成本，降低了生產效益。為了替代PVA漿料，有研究指出可以使用改性淀粉或者蛋白質基材用于紡織上漿，但是所得漿料的上漿性能仍然無法與PVA匹敵，不能代替PVA的全部功能，因此對傳統(tǒng)的PVA漿料進行改性處理，改善PVA的退漿性和降解性也稱為研究的熱點。

中國專利CN 1844172A(公開日2006.10.11)公開的一種提高漿膜力學性能的淀粉-g-PVA接枝淀粉漿料的制備方法和應用，通過接枝共聚合反應和水解反應，將淀粉大分子上引入聚乙烯醇接枝支鏈得到淀粉-g-PVA接枝淀粉漿料組分，再與其他的淀粉和PVA漿料組分混合使用，改善上漿不勻和漿斑疵點等缺陷。中國專利CN 104761663A(公開日2015.7.8)公開的一種回收改性PVA膠體及其制備和應用方法，通過對回收PVA膜進行粉碎處理，然后采用氫氧化鈉、雙氧水、氯化亞鐵等化學試劑對膜進行改性處理，然后在與羧甲基淀粉進行攪拌混合、造粒、烘干出料、冷卻并粉碎處理得到可用漿紗復合顆粒，該顆粒易于生物降解，能降低上漿成本，減少對環(huán)境的壓力。

由上述現(xiàn)有技術可知，通過將幾種相容性較好的高分子與PVA混合或者共聚，可以提高改性PVA的生物降解性能，因為其他高分子的參與破壞了PVA分子間的氫鍵，使PVA相對較容易受到微生物的進攻得到降解，但是目前改性PVA的降解性還未達到可生物降解的程度，還需要進一步的改進，以提高PVA作為紡織漿料的強大生命力。

發(fā)明內容：

本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種蛋白質改性的可生物降解的PVA漿料及其制備方法，將蠶絲蛋白接枝到PVA表面，并添加助劑，得到蛋白質改性的可生物降解的PVA漿料，改善PVA的親水性能和可降解性，得到退漿容易和可生物降解的改性PVA漿料。

為解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案是：

一種蛋白質改性的可生物降解的PVA漿料，其特征在于，所述蛋白質改性的可生物降解的PVA漿料的主要材料為蠶絲蛋白改性的PVA。

優(yōu)選地，所述蛋白質改性的可生物降解的PVA漿料中的組分，按重量份計，包括：

蠶絲蛋白改性的PVA 30-50份、偶氮二甲酰胺15-20份、油田助劑5-15份。

本發(fā)明還提供一種蛋白質改性的可生物降解的PVA漿料的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)將PVA加入去離子水中，85-90℃恒溫攪拌，至PVA完全溶解，自然降溫至室溫，得到PVA水溶液；

(2)將氫氧化鈉和尿素分別加入去離子水中，攪拌均勻，降至零度以下的溫度，得到氫氧化鈉/尿素溶液；

(3)將蠶絲蛋白溶解于去離子水中，加入步驟(2)制備的氫氧化鈉/尿素溶液中，0℃恒溫攪拌至蠶絲蛋白完全溶解，得到蛋白質溶液；

(4)將步驟(3)制備的蛋白質溶液加入步驟(1)制備的PVA水溶液，攪拌至完全均勻，然后加入引發(fā)劑，緩慢攪拌至完全交聯(lián)，得到蠶絲蛋白改性的PVA，最后加入偶氮二甲酰胺和油田助劑，攪拌均勻，脫泡得到蛋白質改性的可生物降解的PVA漿料。

作為上述技術方案的優(yōu)選，所述步驟(1)中，PVA為部分醇解的PVA。

作為上述技術方案的優(yōu)選，所述步驟(1)中，PVA水溶液中PVA的含量為15-40％。

作為上述技術方案的優(yōu)選，所述步驟(2)中，零度以下的溫度為-3--10℃。

作為上述技術方案的優(yōu)選，所述步驟(2)中，氫氧化鈉/尿素溶液中氫氧化鈉的濃度為5-10％，尿素的濃度為12-15％。

作為上述技術方案的優(yōu)選，所述步驟(3)中，蠶絲蛋白的分子量為12-35kDa。

作為上述技術方案的優(yōu)選，所述步驟(3)中，蛋白質溶液中蛋白質的含量為5-15％。