本發(fā)明屬于紡織技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種山柰酚抗氧化劑及其在棉織物上的應(yīng)用。
背景技術(shù):
山柰酚是一種黃酮醇類晶體,廣泛存在于植物的花、葉、莖、果實(shí)中。山柰酚具有抗菌、抗癌、抑制生育、抗癲癇、抗炎等功效,同時(shí)山柰酚也是一種抗氧化性極強(qiáng)的天然物質(zhì)。山柰酚微溶于水,溶于熱乙醇、乙醚和堿。
由于缺少易電離的水溶性基團(tuán),山柰酚較難溶于水。作為一種抗氧化劑,一般是以懸浮液的形式進(jìn)行使用。山柰酚具有較強(qiáng)的吸附速率,然而由于缺少反應(yīng)性基團(tuán),山柰酚難以在紡織材料,尤其是在棉織物上進(jìn)行固著。另外,缺少鄰位羥基使得山柰酚也難以借助過渡金屬的絡(luò)合作用實(shí)現(xiàn)在棉織物上的有效固著。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對山柰酚抗氧化劑缺少水溶性基團(tuán)、反應(yīng)性基團(tuán),難以在棉織物上進(jìn)行有效固著的問題,本發(fā)明提供了一種山柰酚抗氧化劑及其在棉織物上的應(yīng)用。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)實(shí)現(xiàn)的:
一種山柰酚抗氧化劑,所述山柰酚抗氧化劑連接有二氯均三嗪基與磺酸鈉基,其化學(xué)結(jié)構(gòu)如式i所示。
優(yōu)選地,所述山柰酚抗氧化劑的制備步驟如下:
1)化合物a(式ii)的制備:按重量比1:3~5混合山柰酚和濃硫酸,得混合液,室溫條件下,以2000~4000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺磻?yīng)3~5小時(shí)后,加入8~10倍重量于混合液的飽和氯化鈉溶液,靜置1~2小時(shí),抽濾并利用蒸餾水進(jìn)行重結(jié)晶,即得化合物a(式ii);
2)化合物b(式iii)的制備:按重量比1:1~1.5:2~4:30~40混合化合物a、對胺基苯甲酰氯、三乙胺和二氯乙烷,在氮?dú)猸h(huán)境下攪拌12~24小時(shí)后抽濾并利用蒸餾水進(jìn)行重結(jié)晶,即得化合物b(式iii);
3)山柰酚抗氧化劑(式i)的制備:按重量比1:0.8~1.2:0.5~0.8:15~20混合化合物b、三聚氯氰、三乙胺、丙酮,在氮?dú)猸h(huán)境下,攪拌12~24小時(shí)后抽濾并利用蒸餾水進(jìn)行重結(jié)晶,即得山柰酚抗氧化劑(式i)。
一種山柰酚抗氧化劑在棉織物上的應(yīng)用,步驟如下:
1)稱取織物重量1~3%的山柰酚抗氧化劑,待用;
2)將棉織物按浴比1:30~50浸入水中,依次加入織物重量0.01~0.03%的表面活性劑、步驟1)所準(zhǔn)備的山柰酚抗氧化劑、織物重量50~100%的中性鹽,浸漬30~60分鐘后,升溫至40~60℃并加入織物重量10~20%的堿劑,15~30分鐘后取出織物以水沖洗、烘干后,即得抗氧化棉織物。
優(yōu)選地,所述中性鹽為氯化鈉或硫酸鈉。
優(yōu)選地,所述表面活性劑為烷基硫酸酯鈉或琥珀酸烷基酯磺酸鈉。
優(yōu)選地,所述堿劑為碳酸鈉、磷酸鈉和氫氧化鈉中的一種或幾種。
本發(fā)明公開的一種山柰酚抗氧化劑及其在棉織物上的應(yīng)用,其有益效果為:
1)磺酸鈉基強(qiáng)電離基團(tuán)的引入,提高了山柰酚抗氧化劑的水溶性及其在棉織物上吸附的均勻性;
2)二氯均三嗪基基團(tuán)的引入,賦予山柰酚抗氧化劑在棉織物上的反應(yīng)性,通過共價(jià)鍵的形成提高了山柰酚抗氧化劑在棉織物的固著,所制得的抗氧化棉織物抗氧化持久性得到了明顯的提高;
3)通過結(jié)構(gòu)改性,提高了山柰酚抗氧化劑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
具體實(shí)施方式
下面對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
實(shí)施例1
本實(shí)施例一種山柰酚抗氧化劑的制備步驟如下:
1)化合物a的制備:稱取并混合10g山柰酚、30g濃硫酸,在室溫條件下,以2000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺磻?yīng)3小時(shí)后,加入320g飽和氯化鈉溶液,靜置1小時(shí),抽濾并利用蒸餾水進(jìn)行重結(jié)晶,即得化合物a(式ii)11.7g;
2)化合物b(式iii)的制備:稱取并混合10g化合物a、10g對胺基苯甲酰氯、20g三乙胺和300g二氯乙烷,在氮?dú)猸h(huán)境下攪拌12小時(shí)后抽濾并利用蒸餾水進(jìn)行重結(jié)晶,即得化合物b(式iii)12.1g;
3)山柰酚抗氧化劑(式i)的制備:稱取并混合10g化合物b、8g三聚氯氰、5g三乙胺、150g丙酮,在氮?dú)猸h(huán)境下,攪拌12小時(shí)后抽濾并利用蒸餾水進(jìn)行重結(jié)晶,即得山柰酚抗氧化劑(式i)13.6g。
將本實(shí)施例所制得的山柰酚抗氧化劑(式i)應(yīng)用于棉織物,制得抗氧化棉織物,該抗氧化棉織物制備步驟如下:取1g棉織物按浴比1:30浸入水中,依次加入0.01g烷基硫酸酯鈉、0.01g山柰酚抗氧化劑、0.5g氯化鈉,浸漬30分鐘后,升溫至40℃并加入0.1g碳酸鈉,15分鐘后取出織物以水沖洗、烘干后,即得抗氧化棉織物。
利用如下方法對本實(shí)施例所制得的抗氧化棉織物進(jìn)行抗氧化能力(以dpph自由基清除率為指標(biāo))測試:
稱取100mg抗氧化棉織物避光加入8ml體積百分比濃度為50%的乙醇溶液、2mldpph·乙醇溶液(0.1mmol/l),放入37℃的恒溫水浴鍋中震蕩30分鐘,取出并測定溶液在517nm處的吸光度值a1。取8ml體積百分比濃度為50%乙醇溶液,加入2mldpph·乙醇溶液(0.1mmol/l),放入37℃的恒溫水浴鍋中震蕩30分鐘,取出并測定溶液在517nm處的吸光度值a2。dpph自由基清除率(%)=(a2-a1)/a2×100。
測試得本實(shí)施例所制得的抗氧化棉織物的dpph自由基清除率為97.3%。
采用gb/t3921-2008《紡織品色牢度耐皂洗色牢度》對抗氧化棉織物進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)洗滌5次后,測試得經(jīng)洗滌后抗氧化棉織物的dpph自由基清除率為95.1%。
實(shí)施例2
本實(shí)施例一種山柰酚抗氧化劑的制備步驟如下:
1)化合物a的制備:稱取并混合10g山柰酚、50g濃硫酸,在室溫條件下,以4000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺磻?yīng)5小時(shí)后,加入600g飽和氯化鈉溶液,靜置2小時(shí),抽濾并利用蒸餾水進(jìn)行重結(jié)晶,即得化合物a(式ii)12.1g;
2)化合物b(式iii)的制備:稱取并混合10g化合物a、15g對胺基苯甲酰氯、40g三乙胺和400g二氯乙烷,在氮?dú)猸h(huán)境下攪拌24小時(shí)后抽濾并利用蒸餾水進(jìn)行重結(jié)晶,即得化合物b(式iii)13.0g;
3)山柰酚抗氧化劑(式i)的制備:稱取并混合10g化合物b、12g三聚氯氰、8g三乙胺、200g丙酮,在氮?dú)猸h(huán)境下,攪拌24小時(shí)后抽濾并利用蒸餾水進(jìn)行重結(jié)晶,即得山柰酚抗氧化劑(式i)13.9g。
將本實(shí)施例所制得的山柰酚抗氧化劑(式i)應(yīng)用于棉織物,制得抗氧化棉織物,該抗氧化棉織物制備步驟如下:取1g棉織物按浴比1:50浸入水中,依次加入0.03g烷基硫酸酯鈉、0.03g山柰酚抗氧化劑、1g氯化鈉,浸漬60分鐘后,升溫至60℃并加入0.2g碳酸鈉,30分鐘后取出織物以水沖洗、烘干后,即得抗氧化棉織物。
利用如下方法對本實(shí)施例所制得的抗氧化棉織物進(jìn)行抗氧化能力(以dpph自由基清除率為指標(biāo))測試:
按實(shí)施例1方法,測試得本實(shí)施例所制得的抗氧化棉織物的dpph自由基清除率為99.9%;測試得經(jīng)洗滌后抗氧化棉織物的dpph自由基清除率為98.3%。
實(shí)施例3
本實(shí)施例一種山柰酚抗氧化劑的制備步驟如下:
1)化合物a的制備:稱取并混合10g山柰酚、40g濃硫酸,在室溫條件下,以3000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢璺磻?yīng)4小時(shí)后,加入450g飽和氯化鈉溶液,靜置1.5小時(shí),抽濾并利用蒸餾水進(jìn)行重結(jié)晶,即得化合物a(式ii)10.6g;
2)化合物b(式iii)的制備:稱取并混合10g化合物a、13g對胺基苯甲酰氯、35g三乙胺和350g二氯乙烷,在氮?dú)猸h(huán)境下攪拌18小時(shí)后抽濾并利用蒸餾水進(jìn)行重結(jié)晶,即得化合物b(式iii)12.3g;
3)山柰酚抗氧化劑(式i)的制備:稱取并混合10g化合物b、10g三聚氯氰、7g三乙胺、170g丙酮,在氮?dú)猸h(huán)境下,攪拌18小時(shí)后抽濾并利用蒸餾水進(jìn)行重結(jié)晶,即得山柰酚抗氧化劑(式i)12.7g。
將本實(shí)施例所制得的山柰酚抗氧化劑(式i)應(yīng)用于棉織物,制得抗氧化棉織物,該抗氧化棉織物制備步驟如下:取1g棉織物按浴比1:40浸入水中,依次加入0.02g琥珀酸烷基酯磺酸鈉、0.02g山柰酚抗氧化劑、1g硫酸鈉,浸漬45分鐘后,升溫至50℃并加入0.15g磷酸鈉,25分鐘后取出織物以水沖洗、烘干后,即得抗氧化棉織物。
利用如下方法對本實(shí)施例所制得的抗氧化棉織物進(jìn)行抗氧化能力(以dpph自由基清除率為指標(biāo))測試:
按實(shí)施例1方法,測試得本實(shí)施例所制得的抗氧化棉織物的dpph自由基清除率為98.1%;測試得經(jīng)洗滌后抗氧化棉織物的dpph自由基清除率為93.1%。