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当前世界各国都在关注生态环保,合成类发泡剂的危害已经遏制了其自身的发展,而大豆分离蛋白环保、无毒,可生物降解,符合绿色化学发展要求。发泡性作为大豆分离蛋白一项基本性能,广泛用于食品工业领域,但尚未见用作泡沫染色研究。
论文以大豆分离蛋白作为发泡剂并辅以其它表面活性剂,采用搅打发泡的方法研究了不同发泡条件、不同发泡原液配方、泡沫染色中染料种类及结构等对发泡性及泡沫稳定性的影响;采用紫外,可见光谱分析法研究了发泡染色原液中各组分对染料性能及吸收光谱的影响;最后研究了不同发泡染色原液对棉织物的泡沫染色性能。
以初始时刻发泡体积、泡沫体积衰减一半所需的时间作为泡沫性能优劣的评价指标,实验结果表明:大豆分离蛋白本身具有一定的发泡性及泡沫稳定性;通过提高大豆分离蛋白浓度、升高温度、添加少量表面活性剂(阳离子型除外)或稳泡剂等方法均能显著提高泡沫性能。其中以添加表面活性剂效果最优,且泡沫稳定时间能够满足泡沫染色要求,无需再添加稳泡剂;无机盐的加入、及染料均会对泡沫性能产生影响。正交实验结果表明:各添加剂对发泡能力影响由大到小依次为:AES>Tween80>十二烷基硫酸钠>Na2CO3>十二烷基苯磺酸钠>十二烷基磺酸钠>Na2SO4>NaCl,方差分析结果表明AES,十二烷基硫酸钠,Tween80对实验结果影响显著。
紫外-可见光谱分析结果表明:大豆分离蛋白、表面活性剂会增加分散染料的溶解性,而对活性染料影响无规律;会使蒽醌类分散蓝2BLN、单偶氮类分散红玉SE-GFL吸收光谱的最大吸收波长发生红移;使蒽醌类分散蓝2BLN、活性艳蓝KN-R产生新的吸收峰,表明与染料有络合物生成。
泡沫染色结果表明各成分对分散染料、活性染料棉织物泡沫染色性能均有不同程度的影响。大豆分离蛋白和表面活性剂虽然可以增加染料的溶解、分散,但溶解量大、分散性好的染料染色后织物得色不一定深。对分散蓝2BLN、分散黄E-RGFL而言,大豆分离蛋白染色原液中加入表面活性剂后K/S值增大,匀染性略微降低;但各成分对分散红玉SE-GFL几乎没有影响,其染色后织物K/S值较小;分散染料染色织物得色较浅。活性染料泡沫染色后棉织物得色较深,其中以Sumifix supra Yellow 3RS 150%最好,其次为活性红X-3B,活性艳蓝KN-R变化不明显。但Sumifix supra Yellow 3RS 150%匀染性较差。各项色牢度测试表明均符合服用要求,泡沫染色后织物强力有不同程度下降。经红外、扫描电镜测试表明染色后织物上留存大豆分离蛋白,因此可起到一定的保健作用。