Файл: Петерс, Р. Х. Текстильная химия. Очистка текстильных материалов от загрязнений.pdf

CHCHa SS«±CHCHa S

I I

COOH COOH

По всем трем реакциям образуется ион тиола как первичный или вторичный продукт: установлено, что образование лантиониловых остатков в шерсти зависит от количества цистиновых остатков (т. е. тиола) [38]. Образование лаитионина (стадия 2) может идти двумя путями. Первый из них состоит в нуклеофнльной атаке иона тиола на атом углерода соседней дисульфидной группы, с после­ дующим образованием производных лантионина IX [39] и иона ди­ сульфида V I I , который может затем разлагаться с образованием тиоловых групп, как показано в реакции в:

Возможна вторая реакция: присоединение тиола к этиленовой группе а-аминоакриловой кислоты V I I I , которая образовалась при разложении сульфеновой кислоты V I [5, 36, 40]:

N H 2 N H a

CHCHSÖ -> С = С Н 2 -f- S + ОН

I I

COOH COOH

180

К сожалению, не представляется возможным установить разли­ чие между этими механизмами путем экспериментирования непо­ средственно с самим цистнном, так как его взаимодействие со ще­

%1г го гв зв чч эг оо вв 76 вч эг то

Расгпааримость} %

Рис. 117. Зависимость между растворимостью в моче- вшіо-біісульфнтном реагенте и содержанием лаптиониновон серы

Из реакций а, б и в последняя является наиболее благоприят­ ной для расщепления цистнльных групп в протеинах-, даже если есть какое-то сомнение в отношении взаимодействия самого ци­ стина [43].

Если цистиловые остатки объединяются в протеины, то оба атома углерода в ß-положении имеют электрон на каждой стороне пептидной связи, так что реакционная способность по отношению к щелочи очень высока. Необходимо также отметить, что так как ион гидроксила выступает в роли нуклеофильного агента, то дру­ гие нуклеофильные агенты (например, CN—, S O I - ) могут также привести к образованию лантионина.

При образовании лантионильных остатков в шерсти вместо дисульфидной связи образуется мопосульфидная, которая более стабильная. Зависимость между количеством лантиониловых остат­ ков и растворимостью шерсти в мочевино-бисульфитном реагенте показана на рис. 117 для шерсти, обработанной содой в течение 30 мин при различных температурах [12]. Содержание серы в об-

разцах дано в табл. 56, данные которой подтверждают тот факт1, что аминокислоты не разрушаются при этой обработке (см. графу 5).

Уменьшение растворимости в мочевиио-бпсульфитном реактиве обусловлено увеличением содержания моносульфида в шерсти. Такая зависимость была отмечена другими исследователями, кото­ рые подвергали шерсть обработке 0,1 н. раствором карбоната на­ трия в течение различного времени, а также при различных темпе­ ратурах [47].

Однако реакция шерсти со щелочью приводит к образованию не только лантиониловых остатков. Установлено образование дру­ гих групп, например сульфепамидной при реакции сульфеновон кислоты VI (реакция а) с основными боковыми цепями [57]. Если две группы соединены с различными кератиновыми цепями, это приводит к образованию новых поперечных связей. По-видимому, свободные аминогруппы остатков лизинина появляются при образо­

Кислота такой структуры будет образовываться путем присо­ единения е-аминогруппы остатка лизина к двойной связи дегидроаланина, который образовался согласно установленному меха­ низму реакции. Скорости, при которых образуются эти кислоты

182

й лантионин при обработке шерсти 0,1 н. раствором карбоната натрия, представлены иа рис. 118.

Реакция щелочи с шерстью еще полностью не изучена, несмотря на огромное количество работ в этой области. Например, реакции

подтверждает, что число по­ перечных связей уменьшается. Однако не представляется возмож­

ным сравнивать данные по растворимости и набуханию волокна.

6. ДЕЙСТВИЕ ПАРА

Большинство шерстяных или камвольных тканей обрабатывают паром в процессе производства (декатировка, заварка и др.) для придания им постоянства формы. Такая обработка в какой-то мере изменяет волокно. Обработка паром в течение различного времени

ипри различных давлениях приводит к снижению прочности ткани

ипожелтению волокна в зависимости от жесткости применяемых условий. Эти изменения сопровождались уменьшением раствори­ мости волокна в мочевинобисульфитном реактиве и содержания цистина [53] (рис. 119). Обработка паром сопровождается увели­ чением содержания лантионина н, как предполагают, содержание