ВЛИЯНИЕ ОКИСЛЕНИЯ ЛИПИДОВ НА ДЕПИГМЕНТАЦИЮ

УДК 677.027.262
ВЛИЯНИЕ ОКИСЛЕНИЯ ЛИПИДОВ НА ДЕПИГМЕНТАЦИЮ
ПРИРОДНООКРАШЕННЫХ ПУХОВЫХ ВОЛОКОН
Г.НАДМИД, Б.ХОНГОРЗУЛ
(Монгольский государственный университет техники и технологии)
Шерстяные волокна любого происхождения имеют природную окраску, которая
осложняет процесс крашения и ограничивает возможности расширения цветовой
гаммы, особенно при использовании растительных красителей.
В связи с этим представляет интерес
изучение процесса предварительного отбеливания трикотажных пуховых изделий на
стадии подготовки их к крашению. Поскольку для отбеливания используют растворы окислителей и, прежде всего, пероксид водорода, в работе приведены результаты исследований по изучению процесса
окисления липидов пероксидом водорода в
присутствии ионов металлов.
Известно, что шерстяное волокно гетерогенно по структуре, а наличие труднопроницаемой кутикулы и упорядоченных
протофибрилл осложняет процессы сорбции и диффузии красителей. Нами установлено, что в процессе предварительного
отбеливания имеет место модификация
структуры, снижающая гидрофобность поверхности волокна. Это связано с удалением в щелочной среде прочно сорбированных или химически связанных липидов
(так называемый F-слой). В результате на
поверхности пухового волокна возникают
новые гидрофильные группы, что сокращает время смачивания почти в 4 раза.
Влагопоглощение при этом возрастает с 68
№ 3 (298) ТЕХНОЛОГИЯ ТЕКСТИЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ 2007
137
до 108%, а скорость высушивания остается
неизменной.
Процесс окисления при депигментации
природноокрашенных волокон приводит к
окислению липидов, о чем свидетельствуют данные табл. 1.
До окислительных обработок
Липиды
Содержание липида в абсолютно сухом
волокне
Неполярный липид
Фосфолипид
мг/г
%
39,1±1,2
22,4±0,6
16,7±0,6
100
57,1
42,9
Процесс образования перекисей липидов протекает по цепному свободнорадикальному механизму, приводящему к появлению свободных радикалов. Цепной
механизм процесса окисления начинается
с образования радикалов липида - R•:
НО2 + RH → Н2О2 + R•.
Это инициирует появление новых радикалов
R• + О2 → RО2•,
RО2• + RH → ROOH + R•.
Чередование последних двух реакций
приводит к тому, что в процесс вовлекаются все новые молекулы липида RH и кислорода. При этом образуются молекулы
гидроперекиси липидов, а число радикалов
(R• и RО2•) остается неизменным. Такие
радикалы могут реагировать с другими радикалами, с ионами переменной валентности, а также с молекулами антиоксидантов.
Протекание этих многоступенчатых
процессов ведет к депигментации волокон.
Одновременно имеет место процесс дест-
138
Таблица 1
После окислительных
обработок
мг/г
%
15,1±0,7
9,7±0,7
6,1±0,4
100
57,8
42,2
рукции кератина шерсти по причине окисления чувствительных к фотодеструкции
аминокислот (тирозина, триптофана), из-за
разрыва дисульфитных связей и образования при окислении серы сернистой и серной кислот, которые ускоряют гидролитический распад пептидных связей.
Ионы тяжелых металлов интенсифицируют процессы окислительной деструкции,
поэтому связывание их радикалами положительно влияет на прочность волокна.
ВЫВОДЫ
1. Установлен механизм окислительной
деструкции пуховых волокон шерсти на
стадии подготовки их к крашению.
2. Предложен механизм активации
процесса к образованию перекисей липидов и свободных радикалов.
3. Показана возможность модификации
поверхности волокна, обеспечивающая интенсификацию процесса крашения.
Рекомендована кафедрой химии ИГТА. Поступила 15.05.07.
_______________
№ 3 (298) ТЕХНОЛОГИЯ ТЕКСТИЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ 2007