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本文以鸡毛蛋白为原料,合成一种阳离子蛋白衍生物助剂PCEA,将其用于棉织物改性以提高棉织物对阴离子活性染料的吸附性能,解决了棉织物活性染料染色时大量使用电解质盐而引起的环境污染问题,为实现活性染料无盐染色开辟一条新途径。首先,探讨了鸡毛蛋白的溶解及蛋白粉制备工艺条件,以鸡毛溶解率为评价指标,优化出鸡毛溶解最佳条件为:固液比1:20,还原剂NaHSO3用量10g/L,预处理温度80℃,时间20min;加入碱剂进行溶解,溶解温度70℃,NaOH用量10g/L,溶解时间为1.5h。溶解后鸡毛蛋白溶液静置2h后过滤,滤液用稀盐酸调节至蛋白等电点pH=3.0左右,通过沉淀、烘干、研磨,得到褐色蛋白粉末。其次用自制的阳离子季铵盐交联剂WLS对鸡毛角蛋白助剂进行改性,研究确定出了鸡毛蛋白改性助剂(命名为PCEA)的合成步骤及合成条件:m(蛋白):m(WLS)=3:25,NaOH用量为0.28g,反应温度60℃,时间3.5h。并用红外光谱图表征了PCEA助剂的结构,表明该助剂含有反应性官能团——环氧乙烷活性基。接下来探讨了PCEA助剂用量、处理时间、处理温度等条件对改性棉织物染色性能的影响,确定出最佳改性工艺。探讨了改性棉织物的染色性能,确定出了改性棉织物活性染料无盐染色最佳工艺条件,评定了改性棉织物的染色效果。结果表明:与未改性棉织物常规加盐染色效果相比,改性棉织物采用无盐染色工艺,上染百分率和固色率都有显著提高。另外改性织物染布的耐洗牢度、耐摩擦牢度尤其湿摩均有提高。适当条件下,改性棉织物匀染性良好。为进一步探讨改性棉织物的染色性能,本文研究了改性棉织物染色的动力学和热力学变化。结果表明改性棉织物活性染料无盐染色的上染速率明显提高,平衡上染百分率提高,超过加盐染色效果。吸附等温线由未改性的弗莱因德利胥型吸附等温线转变为朗谬尔型吸附等温线,表明改性棉纤维表面确实引入了阳离子基团,吸附机理由非定位的物理吸附转变为化学定位吸附。探讨了PCEA改性棉织物的服用性能。结果表明:与未改性织物相比,改性棉织物润湿性、悬垂性、刚柔性、折皱恢复性、断裂延伸率均有所提高。因此,改性棉织物不仅染色性能提高,节约了染料用量,解决了活性染料染色中盐污染问题,而且服用性能进一步提升。最后,通过测定改性与未改性棉织物红外光谱图、TGA图及扫描电镜图,表征了改性棉织物的结构,分析了助剂PCEA对棉纤维的作用机理。结果表明:PCEA在织物上交联成膜,引入了阳离子基团和活性基团并使织物耐热性提高。本研究用自制的鸡毛蛋白改性助剂对棉织物进行改性,不仅实现棉织物活性染料无盐染色,降低污染、节约成本,而且有效利用废弃物,是一项有意义的研究。