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植物单宁鞣制皮革具有丰满、耐磨性、透水汽性好等优点,但也存在水溶性较差、成革颜色较深、湿热稳定性差等缺点,使得成革性能存在缺陷。要充分发挥其性能则需要对其进行改性。传统的改性方法有亚硫酸盐改性,水解配位改性,接枝共聚改性,两性改性及降解改性等。这些方法在一定程度上改善了植物鞣剂的冷溶性,但改性时加入的酸、碱、盐和氧化剂等成分却破坏了植物单宁的结构,大大降低了植物鞣剂的鞣制性能。酶是一种绿色生物材料,酶催化的显著特点是具有高度的催化效率、高效选择性、专一性,而且聚合过程无副产物生成,所以酶催化在有机合成中越来越受到人们的关注。其中辣根过氧化物酶(Horseradish peroxidase, HRP)是商品化较早、应用较广泛的一种酶制剂。HRP具有独特的催化性能,与H2O2共同存在的条件下可以在芳香族质子接受体的链伸展过程中生成一种中间产物,同时可以使酚类和苯胺类物质离去羟基和氨基的邻对位H+生成离子中间体,之后芳香族单体苯环之间以C-C相连而聚合,形成一种具有特殊结构π-π共轭体系的聚合物。本文利用HRP酶在特定条件下催化芳香型磺酸盐对植物多酚进行改性。首先,探索了没食子酸和对氨基苯磺酸/对羟基苯磺酸钠在HRP/H2O2催化下接枝聚合的反应体系,并制备了没食子酸与对氨基苯磺酸/对羟基苯磺酸钠的接枝共聚物。研究了影响反应的主要因素,确定了最适反应条件如下:100g去离子水和5.1g没食子酸以及5.2g对氨基苯磺酸/7g对羟基苯磺酸钠(没食子酸与对氨基苯磺酸或对羟基苯磺酸钠摩尔比为1:1)混合,用碳酸氢钠和亚硫酸氢钠的混合溶液调节体系pH至7.5,再加入3mg HRP,使体系保持恒温35℃,加入6.8g H2O2并滴加1.5h,反应3h后停止,得到鞣剂GA-SAA和GA-SHBS。用FTIR、NMR对产品结构进行表征,结果表明得到预期产物。将产物用于皮革复鞣,应用结果表明鞣剂用量为皮重12%时,2h内鞣液已被革完全吸收,鞣液澄清。成革的平均增厚率为25%左右,粒面滑爽细致、丰满柔软、切口纤维分散性好,颜色浅淡,物理机械性能均达到国家标准。其次,用HRP/H2O2催化对氨基苯磺酸盐与单宁酸进行接枝共聚,探索了对氨基苯磺酸与单宁酸聚合反应体系,并制备了单宁酸与对氨基苯磺酸的接枝共聚物。研究影响反应的主要因素,确定最适反应条件如下:150g去离子水,17g丹宁酸和3.4g对氨基苯磺酸,丹宁酸与对氨基苯磺酸摩尔比为1:2,体系pH为7.5,反应时间为3.5h,得到鞣剂TA-SAA。使用FTIR对产品结构进行表征,结果表明得到预期产物。将其应用于皮革主鞣,在TA-SAA用量为8%并与10%铝鞣剂结合鞣时,收缩温度达到102℃,TA-SAA用量为8%与1.5%铬鞣剂结合鞣时,成革收缩温度达到108℃,成革的平均增厚率均达到30%左右。产物拥有的大量磺酸基、酚羟基、羧基及氨基等基团和皮革胶原纤维形成多点氢键结合、电价结合以及少量共价键结合起到填充及鞣制作用。用于蓝湿皮复鞣时则显著改善成革的感官性能。结果证明经改性产物与金属结合鞣后可赋予成革颜色浅淡,良好的丰满柔软性,清晰细腻的粒面及优良的物理机械性能。