中国科学技术信息研究所--国家工程技术数字图书馆

[学位论文] 庄兴民西安工程大学 2002年硕士导师: 孙卫国共58页

摘要 : 通过运用回归分析方法,探讨在纤维种类一定即棉纤维织物的条件下,具有不同结构特征的漂泊机织物结构因素与其紫外线透过率的关系,建立线性回归方程.从而,可根据机织物的结构参数大小,预测其紫外线透过率.为夏季防紫外线服装织物设计提供参考.采用正交... 展开

关键词 : 棉织物防紫外线功能整理

2. 纳米结构活性水离子制备、表征及其在服装材料功能整理中的应用

[学位论文] 朱俐莎东华大学 2021年博士导师: 丁雪梅共182页

摘要 : 社会经济的发展和科学技术的进步，以及人们日益增长的对健康、安全和舒适生活的需求，推动着服装材料功能整理技术向绿色、高效、环保的方向不断发展。一些传统的服装材料功能整理技术存在着难以避免的缺点，例如高耗水、高耗电、设备昂贵、工艺复杂... 展开社会经济的发展和科学技术的进步，以及人们日益增长的对健康、安全和舒适生活的需求，推动着服装材料功能整理技术向绿色、高效、环保的方向不断发展。一些传统的服装材料功能整理技术存在着难以避免的缺点，例如高耗水、高耗电、设备昂贵、工艺复杂、排放废水废弃物造成环境污染等，这无疑为整理技术的实际应用造成一定的困难。采用创新整理方法，优化传统制备工艺，减少能源物料消耗，降低污染排放，实现成本低廉、操作可控的服装材料功能整理方式，是这一研究领域的最终目标。此外，受全球传染性疾病的影响，材料的应急防护整理也逐渐受到社会的关注。如何降低医护人员在工作期间感染细菌微生物的风险、保证普通消费群体在户外活动期间免受各类危险因素的侵害，也是服装材料功能整理技术未来的重要发展方向之一。纳米结构活性水离子技术（EngineeredWaterNanostructure,简称EWNS)是一种以静电雾化理论为基础的新型环保技术。该技术通过对金属毛细管供应的液态水施加高电压，使其产生包含电子和大量活性自由基（ReactiveOxygenSpecies,简称ROS)成分的纳米级水雾滴。相关研究表明，每个EWNS结构尺寸为几十纳米，含有大量的轻基自由基（HydroxylRadical，简称OH·)和超氧自由基(SuperoxideRadical，简称02·-)成分。目前该技术已应用于空气净化、食品安全控制和个人护理等领域，但在纤维材料功能整理领域仍处于空白状态。相关研究表明，EWNS中的ROS成分具有极强的化学活性，能通过夺氢、加成、取代、氧化等方式与多种有机物和无机物反应，尤其对纤维素类和酚类化合物具有很强的化学反应性。同时，前期实验发现，EWNS技术可以改变纤维材料的表面性能，amp;nbsp;且对不同成分的材料具有不同的作用效果。基于此，本课题对EWNS技术本身及其在服装材料功能整理中的应用做了相关研究，主要研究内容和结论包括以下几点： (1)搭建了参数可调的单针头及双针头EWNS发生装置。基于目前EWNS装置供液不稳定、参数为单一固定设置无法进行调控、感应电极板发生效率低等问题，本课题自主设计并搭建了一套可连续稳定供液、参数无级可调、感应电极发生效率提升的EWNS发生装置。通过采用微量注射泵连续供液的形式保证EWNS的稳定液体来源；通过调控供液流速、直流电压值、针板间距、针尖距离等参数实现装置的无级参数调节，满足实验探究需求；基于交流电动力学相关理论研究，提出一种新型的四针形感应电极板，通过仿真和实验研究发现，该电极板较普通圆环形感应电极板具有更高的最大电场强度值，因此具有更高的EWNS制备效率。研究了单针头EWNS发生装置；考虑到实际生产需求，基于单针头EWNS发生装置，搭建了双针头EWNS发生装置，并通过软件仿真和实验验证相结合的方式，确定了双针头发生装置的最佳针间距离。 (2)研究了制备EWNS的参数条件并对EWNS进行了表征。以有稳定的电流回路、泰勒锥和电晕以及在PET薄膜上不产生可见的雾滴为依据，对EWNS的正常工作状态进行初步判断。经实验，确定了两组可以稳定产生EWNS的参数条件，其供液流速、直流电压和针板间距分别为[1.2μL/min,-5kV,0.5cm]和[1.2μL/min,-6.8kV,1cm]。在此基础上，首先在微观层面上对EWNS的粒径大小以及ROS含量进行表征。通过将EWNS喷在云母片上，利用原子力显微镜对成像物质进行参数提取，得到EWNS的平均粒径。进一步，利用电子自旋共振仪完成ROS的表征，通过将EWNS与5,5-二甲基-1-吡咯啉-N-氧化物捕获剂反应，使产生的自旋加合物的信号被仪器所捕捉到，以此检测并计算ROS浓度。结果表明，两组参数产生的EWNS粒径大小非常接近，分别为（36.34±7.11)nm和（37.11±3.44)nm，但[1.2μL/min,-5kV,0.5cm]产生的OH·和O2·-浓度均高于[1.2μL/min,-6.8kV,1cm]。此外，还在宏观层面上建立了以PET薄膜上的白色圆斑为特征的表征方法。结果表明，仅在能够正常制备EWNS的工作状态下，PET薄膜表面可以产生完整的白色圆斑，可将该方法作为表征EWNS存在的依据。 (3)研究了EWNS在服装材料抗菌整理中的应用及机理。选用棉织物作为研究对象，研究了经EWNS处理后的棉织物对革兰氏阴性菌（大肠杆菌）和革兰氏阳性菌（金黄色葡萄球菌）的抗菌性。实验发现，经EWNS处理1h后的织物，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率分别达到99.9%和99.0%，而未经处理的棉织物对两种细菌的抗菌率均为0%。经EWNS处理5h的织物，分别静置12h、24h、36h、48h和72h后，织物对两种细菌的抗菌率均保持在99.0%以上水平。该结果表明，经EWNS处理后的棉织物具有很好的抗菌性，且这种抗菌性能够保持较长时间。分析表明，这可能是由于EWNS中的OH·与纤维素分子发生夺氢反应，使得生成的水分子附着于棉纤维表面形成水化层，有效阻挡了细菌的粘附。同时ROS可能与纤维素中的酚类物质发生反应，使得酚类物质中羟基的位置或数目发生改变，激活了酚类物质的化学活性，从而提高了织物的抗菌性。 (4)研究了EWNS在服装材料亲水整理中的应用及机理。选用涤纶织物作为研究对象，探究EWNS对其亲水性能的影响。结果发现，未经EWNS处理的涤纶织物具有较高的疏水性，静态接触角可达到113°，而经过EWNS处理的涤纶织物亲水性显著提升，瞬时接触角为43°。处理前后涤纶织物的润湿时间测试发现，经EWNS处理后的样品润湿时间明显低于未处理的样品，且润湿速度随着EWNS处理时间的增加而加快。将处理7h后的涤纶织物静置72h后，发现织物仍具有较好的亲水性，说明EWNS可以有效提高涤纶织物的亲水性能，同时耐久性较好。红外光谱测试发现，EWNS能够提升涤纶织物亲水性能的主要原因是EWNS中的ROS可能与涤纶发生了氧化反应，使处理后的材料表面产生了极性官能团，从而增加了材料的亲水性。 (5)研究了EWNS在服装材料抗起毛起球整理中的应用及机理。选用羊毛织物作为研究对象，探究EWNS对其抗起毛起球性能的影响。实验发现，经EWNS处理不同时间后的羊毛织物抗起毛起球性能均有不同程度的提升，且等级提升随着处理时间的增加而增加。与未处理羊毛织物相比，经EWNS处理1h后的羊毛织物起毛起球评价等级提升0.5级以上；处理7h后，其起毛起球评价等级提升了接近2级。但EWNS处理后的羊毛织物，其抗起毛起球的耐久性效果并不佳，与未处理羊毛织物相比，经过EWNS处理7h并静置6h后的羊毛织物，二者抗起毛起球评价等级接近。分析表明，EWNS对织物抗起毛起球性能的提升主要是由附着在纤维表面的纳米级雾滴降低了羊毛纤维的摩擦系数导致的。这些纳米级雾滴起到了与润滑剂相当的作用，使得羊毛纤维之间的滑移更加容易，不容易发生缠结从而使织物的起毛起球趋势有所降低。 (6)探究了经EWNS功能整理后织物服用性能的影响，并对EWNS技术进行环保性评价。实验发现，即使经过长时间的EWNS处理，棉、涤纶和羊毛材质的纤维断裂强度、断裂伸长率和织物色差均未发生显著变化。说明EWNS未对服装材料的机械强力和外观性能造成显著影响。通过化学品使用分析、耗电量和耗水量的计算，对EWNS进行环保性评价，发现EWNS技术应用在纺织品整理中时，仅仅用了超纯水，并不涉及其他化学品的使用，不会产生副产品从而对环境造成污染。同时，该技术是一项干处理技术，处理后无需进行烘干等二次处理，相较于传统的湿处理方法具有较好的技术优势。此外，理论计算得到，利用EWNS长时间（7h)处理织物，每1m2的织物需要消耗约1.26L的水和1.75kW.h的电。虽然该数值无法与现有相关技术进行横向比较，但本研究计算所得的结果可以为后续学者研究技术的环保性评价提供相关数据支撑。综合以上情况来看，该技术有较好的环保潜力。总体来看，在设备研究方面，本课题在搭建EWNS发生装置时提出的优化电极板为静电雾化领域装置的研发提供了新思路；建立的多针头EWNS装置针尖距离的确定方法也为该技术在规模化的实际应用提供相关理论依据。在技术应用方面，本课题首次将EWNS技术应用于服装材料功能整理领域，创新地实现了一种新型、环保的服装材料功能整理方法，为后续研发绿色、可持续的工艺技术开拓了新的研究方向。收起

关键词 : 纳米结构活性水离子服装材料功能整理

3. 表面微溶解技术制备功能化棉织物的研究

[学位论文] 卢明东华大学 2017年博士导师: 毛志平共124页

摘要 : 以氢氧化钠/尿素体系作为纤维素溶剂，采用表面微溶解技术使棉织物表面层的纤维素大分子产生溶解，功能纳米粒子能够嵌入到溶解的纤维素大分子之间，从而使棉织物具有特定的功能性。由于表面微溶解技术不使用粘合剂或其他反应性试剂，因此具有良好的环... 展开以氢氧化钠/尿素体系作为纤维素溶剂，采用表面微溶解技术使棉织物表面层的纤维素大分子产生溶解，功能纳米粒子能够嵌入到溶解的纤维素大分子之间，从而使棉织物具有特定的功能性。由于表面微溶解技术不使用粘合剂或其他反应性试剂，因此具有良好的环境友好性。表面微溶解技术，作为一种新的纺织品染整方法，在天然纤维构成的纺织品功能化整理领域具有潜在的应用前景。通过对棉织物表面层大分子的溶解和重新凝固，可以使棉织物具有导电性、磁性，以及自清洁性等。因此，表面微溶解技术具有多面性和环境友好性，在天然纤维纺织品上的应用方面上具有可行性。氢氧化钠/尿素体系作为纤维素溶剂是武汉大学张俐娜研究小组研究发现的，这种体系具有溶剂普通、无毒、价格较低等特点，发展潜力较大，已经引起了众多研究者的兴趣。在-12oC下，7%氢氧化钠/12%尿素体系可快速溶解低分子量的纤维素，溶解后的纤维素可用于制备再生纤维素膜和再生纤维素纤维。但是，对于分子量较大的天然纤维素，如棉、麻等，不能快速、完全溶解于氢氧化钠/尿素体系。也就是说，氢氧化钠/尿素体系对纤维素的溶解过程的重要影响因素之一是纤维素的分子量。利用这一现象，使氢氧化钠/尿素体系仅仅能部分溶解棉织物表面层纤维素大分子，在棉织物表面形成纤维素浓溶液，使功能性纳米粒子能嵌入到棉织物表面层的纤维素大分子之间，棉织物内部的纤维素大分子基本不会受到影响，从而达到既使棉织物功能化，又减小对棉织物机械性能影响的目的。采用表面微溶解技术制备的功能化棉复合织物的性能也被进一步研究。首先，通过氢氧化钠/尿素对棉织物的溶解实验，讨论了微溶解处理对棉织物结构性能的影响。通过偏光显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、傅立叶红外光谱仪、热重分析仪、比表面分析仪等对微溶解处理后棉织物进行了表征。微溶解处理过程由表及里进行，在有限时间内使棉织物表面纤维素大分子发生溶解，并重新凝固，从而改变棉织物表面纤维的外观形态及结构，微溶解处理后棉织物结晶度有所下降，而由于棉织物具有紧密的纱线结构，微溶解处理过程对棉织物内部纤维的改变较小，大体上仍属于纤维素I。通过对棉织物机械强度、白度、回潮率的测试，表明表面微溶解处理后棉织物的撕裂强度、拉伸断裂强度和白度值稍有降低。微溶解处理后的棉织物，经向撕裂强度从原棉织物的10.5 N降低到7.0 N，经向拉伸断裂强度从474 N降到到331 N，处理后棉织物的白度值从132降低到126，棉织物的吸湿性从7.85 %增加到9.16 %。第二，二氧化钛纳米粒子可以光催化降解有机物，是一种无毒、成本低、环境稳定性高的高效光催化剂，目前已被广泛应用于消除难降解污染物和自清洁表面等领域。利用氢氧化钠/尿素体系在低温下对棉织物表面的微溶解过程，将二氧化钛纳米粒子嵌入到棉织物表面，制备了二氧化钛/棉复合织物。在紫外线辐照4 h后，原棉织物对染料溶液中罗丹明B的光催化效率接近于零，而经过二氧化钛/棉复合织物的光催化后，溶液中罗丹明B的残留百分数低于5 %；在经过3次循环使用后，二氧化钛/棉复合织物催化后的染料残留百分数仍旧低于5 %。此外，将棉织物染色罗丹明B后模拟沾污后的织物，经过紫外线辐照3 h后，二氧化钛/棉复合织物上的染料残留率明显下降，染料残留率约为30%；在3次循环之后，二氧化钛/棉复合织物上的染料残留率约为 40%，这一结果表明，二氧化钛/棉复合织物具有一定的光催化自清洁能力；二氧化钛纳米粒子主要存在于棉织物表面，多次循环沾污过程使部分罗丹明 B 分子迁移到棉织物内部，嵌入在织物表面的二氧化钛不能对这部分染料进行光催化降解。第三，碳纳米管具有电密度高、机械强度大、导电性好和使用循环寿命长等优点，常常被用来作为柔性电极。碳纳米管具有非常良好的导电性能、场发射性能及金属和半导体的性能，因此，碳纳米管可以被制成微探针、电线、发光器件和电磁屏蔽材料等。在含有碳纳米管的氢氧化钠/尿素体系中，对棉织物进行表面微溶解处理后，棉织物表层纤维的表面变得粗糙，有大量颗粒状碳纳米管覆盖。碳纳米管/棉复合织物的表观颜色随着微处理过程中浸轧次数的增加，变得越来越黑。当浸轧次数为15次时，碳纳米管/棉复合织物的电阻率为281.3Ω·cm。将碳纳米管/棉复合织物串联连接在直流电回路中，可以将回路中的二极管灯点亮，表明复合织物具有良好的导电性。但与聚吡咯/棉复合织物相比，导电性低于聚吡咯/棉复合织物。尤其是当复合织物经过水洗后，织物电阻率迅速上升，导电性明显下降。表明碳纳米管/棉复合织物导电性依赖于织物表面粘附的那一部分碳纳米管，在水洗后，织物表面粘附的碳纳米管脱落，嵌入织物表面的碳纳米管之间的连通性变差。因此，表面微溶解处理对于粒子之间需要良好接触才能具有功能性的复合织物的制备是存在缺陷的。通过热重曲线对比分析，与聚吡咯/棉复合织物相比，碳纳米管/棉复合织物的热稳定性并未发生明显变化。碳纳米管/棉复合织物不需要H+进行掺杂，不会残留H+催化降解纤维素大分子。因此，通过微溶解技术得到的导电碳纳米管/棉复合织物具有更好的稳定性。第四，磁性纤维素纤维材料既有纤维素纤维本身的固有特性，又有四氧化三铁纳米粒子的磁响应性。本文首先利用水热法合成了纳米四氧化三铁磁性粒子，由X射线衍射谱计算得到，其粒径为14.6 nm。采用表面微溶解技术，以氢氧化钠/尿素体系为纤维素溶剂，轻微溶解棉织物表面层，将纳米四氧化三铁粒子嵌入到棉织物表面。棉织物由白色变为红棕色。通过热重分析，四氧化三铁/棉复合织物中的四氧化三铁纳米粒子含量为12%。铁元素比碳元素和氧元素能产生更多的背散射电子，在电子扫描电镜视野中显得会更加明亮。不经喷金处理，通过扫描电镜即可观察到四氧化三铁纳米粒子主要分布在棉织物表层。磁滞回曲线表明，四氧化三铁/棉复合织物没有明显的剩磁和矫顽力，具有四氧化三铁纳米粒子所具有的超顺磁特性。经过20次水洗循环后，四氧化三铁/棉复合织物的磁性仅仅下降了2.8%，水洗几乎不影响复合织物的磁性。总之，通过表面微溶解技术可以赋予棉织物多种功能性，比如导电性、光催化自清洁性、磁性。同时，采用氢氧化钠/尿素溶剂体系，表面微溶解技术对棉织物的功能化整理可以避免织物机械性能的降低，并且不会有粘合剂的残留。因此，作为一种新型的棉织物功能整理方法，表面微溶解技术具有可行性和环保型，符合绿色整理加工的发展方向。收起

关键词 : 棉织物表面微溶解技术功能整理

4. 溶胶-凝胶技术在纺织品功能整理上的应用与研究

[学位论文] 徐鹏东华大学 2006年博士导师: 陈水林共118页

摘要 : 溶胶-凝胶技术是指金属有机或无机化合物经过溶液、溶胶、凝胶而固化，再经热处理而形成氧化物或其它化合物固体的一种技术。作为一种材料制备的方法，该技术在许多方面得到了广泛应用，如制备玻璃、纤维、粉末、薄膜、涂层、复合材料等，但在纺织上的... 展开溶胶-凝胶技术是指金属有机或无机化合物经过溶液、溶胶、凝胶而固化，再经热处理而形成氧化物或其它化合物固体的一种技术。作为一种材料制备的方法，该技术在许多方面得到了广泛应用，如制备玻璃、纤维、粉末、薄膜、涂层、复合材料等，但在纺织上的应用研究刚刚起步。本论文从溶胶-凝胶法的基本原理出发，制备不同的溶胶，采用浸轧、预烘、焙烘等常用工艺，将该方法应用到纺织品后整理上，赋予纺织品多种功能。实验结果表明：溶胶-凝胶技术用于纺织品整理不仅具有可行性，而且有着广阔的发展空间。溶胶-凝胶法处理可在织物表面形成复杂的三维网络结构。利用这一特性，制备不同性质的溶胶。将溶胶-凝胶技术用于织物的功能整理，既能赋予织物抗紫外、抗静电、抗菌、产生负离子、提高染料色牢度等特殊的功能，又能提高了产品附加值，增强我国纺织品在国际上的竞争力。本论文制备了钛溶胶并用于棉织物的抗紫外整理，实验结果表明：经钛溶胶处理过的棉织物拥有优异、持久的抗紫外性能；同时结合荧光增白剂VBL和自制聚丙烯酸酯低温粘合剂的使用，不但可以弥补钛凝胶对UVA区紫外光吸收不足的缺点，使棉织物抗紫外能力进一步大幅度提高，而且克服了织物泛黄现象，改善了织物的强力；一系列处理后，棉织物不但拥有优异、持久的抗紫外性能，且手感、强力、透气性等性能无明显变化。本论文制备了硅水溶胶用于涤纶织物的抗静电整理，实验结果表明：经硅水溶胶处理后，涤纶织物的静电压、静电半衰期、比电阻都大幅度下降，抗静电性能显著提高，且手感、强力、白度等各项性能无明显变化。本论文将制备的硅水溶胶和钛水溶胶按照不同摩尔比复合对直接染料进行固色处理。实验结果表明：当Si/Ti=14：1(摩尔比)时对直接染料有较好的固色效果，湿牢度普遍提高；同时发现硅水溶胶对直接黑GF有着明显的固色和增深作用。经溶胶-凝胶整理后，直接黑GF的各项色牢度显著提高，色深曲线较处理前有较大幅度的提高，增深效果使得用较少的染料染得较浓的黑色成为可能。本论文对溶胶-凝胶技术在纺织上的其它应用进行了初步探索，如抗菌、拒水、产生负离子等。实验结果表明：经钛溶胶处理过的棉织物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌三种常见菌具有很好的抗菌效果;经钛水溶胶处理后的棉织物具有较好的拒水效果，接触角达130。;经硅、钛溶胶处理的棉织物能够释放大量负离子，起到净化空气和保健人体的作用。本论文对硅水溶胶和钛水溶胶的制备条件，以及溶胶-凝胶技术用于纺织品整理的工艺条件进行了初步探讨，确定了较为合适的溶胶制备条件和整理工艺。本论文利用激光粒度仪对溶胶的粒径进行了表征；采用扫描电镜、原子力显微镜观察凝胶在织物表面的形貌状态；采用红外光谱仪、热失重分析仪、DSC分析仪对经过硅、钛溶胶处理的织物以及硅、钛凝胶粉末分别进行了表征测试，并对溶胶-凝胶法抗紫外、抗静电、固色、抗菌和产生负离子的机理做了初步的研究探讨。收起

关键词 : 织物染整功能整理硅水溶胶保健服装

5. 棉织物表面抗紫外功能整理及性能研究

[学位论文] 苗丽芬武汉纺织大学 2011年硕士导师: 李伟共70页

摘要 : 近年来，由于大气臭氧层破坏严重，紫外线辐射对人体的危害问题日益受到人们的重视。作为夏季最主要的服饰面料，棉以其吸湿性强、透气性好、无静电、穿着舒适等优点，深受人们的青睐。但夏季紫外线最强，且棉的抗紫外辐射能力较差，因此，对棉织物进... 展开近年来，由于大气臭氧层破坏严重，紫外线辐射对人体的危害问题日益受到人们的重视。作为夏季最主要的服饰面料，棉以其吸湿性强、透气性好、无静电、穿着舒适等优点，深受人们的青睐。但夏季紫外线最强，且棉的抗紫外辐射能力较差，因此，对棉织物进行有效的抗紫外功能整理显得尤为重要。目前常见的有机类紫外线吸收剂，存在不同程度的毒性或刺激性等缺点，而纳米二氧化钛、氧化锌等无机紫外线屏蔽剂既无毒副作用，又具有良好的光谱屏蔽作用，且具有较好的化学稳定性和热稳定性，其应用前景更为广阔。由于无机紫外屏蔽剂不溶于水，且对棉等天然纤维织物缺乏亲和力，只能将其制成稳定的分散体系，通过胶黏剂用浸轧的方法将其整理到织物上。常用的丙烯酸酯类胶黏剂存在手感发硬，透气性差而影响了织物的服用性能，改性的聚氨酯胶黏剂能够克服此类缺陷。本论文采用预聚体分散法制备了水性聚氨酯，该水性聚氨酯通过加入一定比例的聚四氢呋喃和聚乙二醇而具有很好的成膜效果和耐水性能并且节约了经济成本，同时研究了催化剂、温度对反应的影响，探讨了初聚NCO/OH值和总NCO/OH值、DMPA用量、反应的加料方式以及中和度对产品乳液外观、粘度、固含量、稳定性及乳液涂膜耐水性和力学性能的影响，并通过红外光谱对产品进行了表征，最后分析了TMP改性对WPU力学性能的影响。为了制得稳定的纳米氧化锌/水性聚氨酯复合整理剂，首先利用硅酸钠对纳米氧化锌进行表面改性，然后加入硅烷偶联剂和混合型分散剂与水性聚氨酯作用一定时间，通过沉降实验对整理剂的稳定性进行了研究，并对影响其抗紫外性能的因素进行了分析。通过四种方法制备了纳米氧化锌/水性聚氨酯，研究了不同方法对复合乳液性能的影响。通过二浸二轧整理工艺将纳米氧化锌-水性聚氨酯复合整理剂整理到织物上，研究了各个因素对复合乳液抗紫外性能的影响，并测试其UPF值和紫外透过率，检测结果表明处理后织物拥有良好的抗紫外性能并具有一定的耐久性；比较处理前、后织物的拉伸性能、白度、折皱回复角、透湿和透气性等服用性能发现，除对织物的透湿性能影响较大外，处理后的织物均能满足服用要求。与常用的有机紫外吸收剂相比，本研究采用纳米氧化锌作为紫外屏蔽剂具有无毒、无害且光谱屏蔽性能好等优点，通过聚氨酯胶黏剂制备复合涂层，赋予了织物良好的抗紫外性能及耐久性，且对织物服用性能的影响较小。收起

关键词 : 棉织物功能整理抗紫外水性聚氨酯制备工艺

6. 多巴胺在织物功能整理中的应用研究

[学位论文] 杨佳莹东华大学 2017年硕士导师: 徐红共65页

摘要 : 随着人们对环境保护意识的增强及对功能性纺织品需求的日益增加，纺织品环境友好型功能整理方法的研究成为热点。多巴胺作为一种具有高反应活性、高粘附性的生物质分子，自其被发现以来便得到了广泛的研究，其在纺织品功能整理中的应用逐渐成为重要的... 展开随着人们对环境保护意识的增强及对功能性纺织品需求的日益增加，纺织品环境友好型功能整理方法的研究成为热点。多巴胺作为一种具有高反应活性、高粘附性的生物质分子，自其被发现以来便得到了广泛的研究，其在纺织品功能整理中的应用逐渐成为重要的研究方向。本文主要研究了多巴胺在织物结构生色、抗菌、疏水、导电等功能整理中的应用。首先利用多巴胺的自聚成膜性能将多巴胺用于织物表面的结构生色。由于多巴胺在静置自聚过程中溶液的表面和内部氧浓度不同使其聚合速度不同，导致表层和内部聚合生成的颗粒形态大小及膜厚度不同，从而获得特殊的双层膜折射反射结构的结构色材料。通过控制多巴胺的自聚条件，成功地在织物表面获得5种颜色鲜艳且对可见光吸收波长区别较大的结构色材料。研究了紫外光照射对多巴胺自聚速度的影响，发现相比常规反应，紫外照射可使多巴胺的成膜时间缩短十倍，且得到的聚多巴胺结构生色材料表面更加平整连续。通过FE-SEM测试发现随着自聚时间的增长，聚多巴胺结构生色材料双层结构的总厚度、上层膜厚度及下层聚多巴胺颗粒直径呈相似的线性增长趋势。XRD测试证明聚多巴胺结构色双层膜的表层和底层具有不同的晶体结构。利用多巴胺自身的还原性及高粘附性，制备具有持久抗菌、疏水、和抗静电性能的多功能织物。在不使用其他还原剂的室温反应条件下，首先使多巴胺在织物表面自聚成膜，再原位还原纳米铜颗粒并将其粘附在多巴胺改性后的织物表面。经过XPS、FE-SEM等测试表明纳米铜颗粒被粘附在织物表面，得到的铜纳米颗粒附着的多巴胺改性织物（C-Dopa-Cu）具备持久的疏水性能，其对水接触角在水洗30次后仍维持在150°以上。改性后的C-Dopa-Cu织物同时也具备耐水洗的抗菌性能，在水洗30次后对大肠杆菌的抗菌率仍能达到90%以上，明显高于同类铜抗菌产品。外加还原剂，再次利用多巴胺的高粘附性制备耐水洗的柔性导电材料。在前述多巴胺改性织物还原纳米铜的过程中，添加还原剂次亚磷酸钠，增加铜纳米颗粒的还原量，使其聚集在已有铜纳米颗粒周围，形成均匀连续铜纳米膜覆盖在多巴胺改性织物表面，使织物具有导电性能。粘性多巴胺的存在大幅增加了铜膜的水洗稳定性，负载连续铜膜的织物在水洗5次后仍能达到较好的柔性导电效果。收起

关键词 : 多巴胺结构色纳米铜颗粒织物功能整理

7. 纳米银溶胶的制备以及对亚麻的功能整理

[学位论文] 魏帅男东华大学 2017年硕士导师: 陈英 ;莫荣明共64页

摘要 : 随着经济的高速发展，人民生活的品质不断提高，纺织品不仅仅需要满足人们的保暖、美观要求，也更需要满足人们对健康、环保、舒适等方面的要求。近年来，纺织品的抗菌、防霉、防臭后整理加工越来越受到人们的重视。众所周知，蚕丝织物以其光泽柔和、... 展开随着经济的高速发展，人民生活的品质不断提高，纺织品不仅仅需要满足人们的保暖、美观要求，也更需要满足人们对健康、环保、舒适等方面的要求。近年来，纺织品的抗菌、防霉、防臭后整理加工越来越受到人们的重视。众所周知，蚕丝织物以其光泽柔和、手感柔软、细腻、悬垂飘逸的特点，深受消费者的喜爱，与此同时，在生产过程中脱胶工艺脱去的丝胶蛋白，被大量的排放到环境中，导致水污染，破坏当地的环境平衡。丝胶蛋白作为天然蛋白质，吸水透气性、抗氧性、透氧性、细胞保护性、抗凝血性较好，具有很好的生物相容性，直接排放到环境中，也是对天然资源的极大浪费。本课题主要的研究目的是利用丝胶蛋白作为还原剂和分散剂，在一定条件下，还原银离子，制备纳米银溶胶。纳米银溶胶中的丝胶蛋白可以改善亚麻织物的硬挺度、粗糙感和刺痒感，同时纳米银可以提高亚麻织物的抗菌性，用于医疗用纺织品，如绷带、手术巾和纱布等方面。本文首先研究了纳米银溶胶的制备方法，用紫外吸光光度值和粒径大小来表征，得出纳米银溶胶的最佳制备工艺。其次，对亚麻织物进行选择性氧化，通过测试强力损失率、醛基含量和白度为指标，得到预氧化亚麻织物，目的在于产生二醛基，和纳米银溶胶反应，生成C=N。最后，采用浸轧焙烘的方法，通过测试抑菌率和白度，得出纳米银溶胶对预氧化亚麻织物的合理整理工艺。研究表明：纳米银溶胶最佳的制备工艺：丝胶的浓度为10g/L，反应温度90℃，pH值为10，转速800r/min，时间60min；制备的纳米银溶胶的粒径为2.891nm，离心稳定性和静置稳定性较好；最佳的氧化工艺：高碘酸钠2g/L，温度50℃，时间50min，醛基0.036mmol/g，断裂强力331.0N，强力损失24.7%，白度138.88；合理的整理工艺：纳米银溶胶的浓度8％，预烘温度80℃，预烘时间3min，焙烘温度110℃，焙烘时间3min。整理后的氧化亚麻织物对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率达到99％以上。经过20次水洗，抑菌率依然能够达到85％以上；红外光谱测试结果显示：经过氧化的亚麻织物，能够在1735cm-1处出现特征吸收峰，是醛基的伸缩振动峰。整理氧化亚麻织物，在1538cm-1处有C=N双键的特征吸收峰；SEM扫描电镜测试显示：氧化后亚麻纤维表面呈现多条沟壑，且有较多的剥离下来的短小纤维。纳米银溶胶整理氧化亚麻后，氧化亚麻织物表面会有一层纳米银溶胶，经过多次水洗，依然保持，具有一定的水洗牢度。收起

关键词 : 亚麻织物功能整理纳米银溶胶

8. 防污易去污新方法的研究

[学位论文] 梁晓杰天津工业大学 2008年硕士导师: 姚金波共53页

摘要 : 随着科技的进步，织物的功能整理一直是纺织工作者的研究重点，其中防污和易去污整理始终是研究的一个热点问题。防污易去污织物不仅在人们的日常生活中具有很强的应用价值，而且也以其优良的性能广泛作为产业用和装饰用纺织品。从织物的微观结构和降... 展开随着科技的进步，织物的功能整理一直是纺织工作者的研究重点，其中防污和易去污整理始终是研究的一个热点问题。防污易去污织物不仅在人们的日常生活中具有很强的应用价值，而且也以其优良的性能广泛作为产业用和装饰用纺织品。从织物的微观结构和降低织物表面能两方面入手，研制出具有耐久性、良好防污易去污性能的织物，对提高人民生活质量，促进相关产业进步，推动我国对外纺织贸易发展都具有积极的意义。经过防污易去污整理剂整理后的织物应具有的特点是：在使用过程中能防污，既不会被水性污垢和油性污垢所润湿而造成污渍，也不会因静电吸附干的尘埃或微粒附着于纤维或织物的表面；织物一旦沾污后，在正常的洗涤条件下污垢易于洗净；织物在洗涤中不会吸附沈涤液中的污物而出现色泽变化，不会发生再沾污。研究采用亲水剂和拒水拒油剂共混的方法来代替目前所采用的共聚型易去污整理剂，使整理的织物在干态下有拒水拒油的性能，在湿态下具有易去污的效果。研究证实，采用此方法能够获得良好的防污易去污效果。本课题还分别从最佳工艺的确定和两种整理剂微观分布状态对拒水拒油易去污效果的影响进行分析和探讨。本研究所得的最佳工艺为，拒水拒油剂FK-51060g/L、亲水剂FK-82935g/L、轧液率70％、焙烘条件160℃、焙烘时间3min。结果表明，经上述工艺整理的织物，通过对织物进行拒水拒油等级测试，织物具有很好的拒水拒油等级，通过对织物沾污洗涤测试易去污的程度，也可发现织物的易去污效果有明显改观。本研究通过透射电镜观察表明，两种整理剂能够在材料表面均匀分布，形成类似于含氟易去污整理剂的微观结构。由此实现了拒水拒油易去污的效果。本实验初步验证了两种整理剂混合的可行性。由此可以推断，该方法可以推广应用，从而可以降低目前防污易去污的成本。收起

关键词 : 棉织物功能整理微观结构去污整理剂

9. 纳米TiO2及其复合水溶胶的制备及在纺织品功能整理中的应用研究

[学位论文] 叶凤英上海工程技术大学 2014年硕士导师: 沈勇;王黎明共93页

摘要 : 纳米TiO2因其具有光催化性、化学稳定性、紫外吸收、无毒廉价等优点,被广泛应用于空气净化,污水处理,自清洁玻璃,化妆品等领域,已成为当前最具有开发前景的绿色环保光催化剂。将纳米TiO2光催化剂应用于纺织品中,可赋予织物光催化自清洁、抗紫外线、抗... 展开纳米TiO2因其具有光催化性、化学稳定性、紫外吸收、无毒廉价等优点,被广泛应用于空气净化,污水处理,自清洁玻璃,化妆品等领域,已成为当前最具有开发前景的绿色环保光催化剂。将纳米TiO2光催化剂应用于纺织品中,可赋予织物光催化自清洁、抗紫外线、抗菌除臭等功能,具有广泛的应用前景。但由于纳米TiO2自身对太阳光能的利用率低,并且广泛采用的湿化学方法制备二氧化钛薄膜过程中都需要后续的300℃以上的高温处理,才能获得结晶良好的二氧化钛薄膜,而高温条件不利于纳米TiO2在不耐高温的纺织品基材上结晶,且TiO2粒子与织物结合牢度差的问题,从而限制了纳米TiO2在纺织领域的应用。针对这些问题,本文对纳米TiO2的低温合成、可见光响应以及在纺织品功能整理的应用上进行了深入研究。一、利用溶胶-凝胶法以钛酸四丁酯、水、冰醋酸为体系低温制备纳米TiO2水溶胶,并研究分析水的用量、pH值和热晶化方式对纳米TiO2低温结晶的影响。结果研究表明:当钛酸四丁酯与水的摩尔比为1:200,pH为1~2且在100~130℃汽蒸体系中处理TiO2溶胶时,可得到晶型完整、分散均匀、粒径为8~10nm并具有高结晶度的锐钛矿型纳米TiO2,其在紫外光下照射1.5h后,对亚甲基蓝的降解率可达97.1%以上。由于这种低温汽蒸热晶化处理制备的纳米TiO2可以是粉体或是薄膜,因此可涂层在不耐高温的材料上。二、采用直接混合法和分步沉淀法制备了摩尔比为10:1的TiO2-ZnO复合粉体,该复合体可提高纳米TiO2的可见光响应。通过利用XRD、DRS、SEM、EDS等技术对复合粉体结构进行了表征,并研究了TiO2及TiO2-ZnO复合粉体在不同光源下对亚甲基蓝(MB)的降解情况。结果表明:在紫外光、紫外-可见光和可见光下,光催化降解MB实验结果的活性顺序为:TiO2/ZnO-1(直接混合法)>TiO2/ZnO-2(分步沉淀法)>TiO2。两种方法制备的TiO2-ZnO复合粉体都表现出高于单一半导体的光催化活性。由于掺入了氧化锌,减少了复合粉体表面空穴-电子对的复合以及带隙的窄化,从而导致了复合粉体对光的吸收率增强。三、将纳米TiO2溶胶作为整理剂对棉织物进行功能性整理,可赋予棉织物持久优异的抗紫外线、自清洁等性能。通过采用不同热处理方式对织物进行处理,并用XRD、SEM对其结构表征,同时测定织物光催化降解MB及红酒等污渍的自清洁性能。结果表明:采用浸轧-烘干-汽蒸整理工艺所得到的棉织物表面纳米TiO2粒子分散均匀,且结晶强度高于采用浸轧-焙烘和浸轧-烘干-水热整理工艺,同时汽蒸法整理后的棉织物,在紫外光照5h后,对MB的降解率可达88%以上;对红酒和咖啡污渍在紫外光照48h后的自清洁效果明显。并对TiO2溶胶和纳米TiO2/ZnO复合溶胶整理棉织物在太阳光下的自清洁性能以及其他性能进行研究。四、为提高棉织物与纳米TiO2的结合牢度,本文利用低温等离子体技术对棉纤维表面进行刻蚀和活化,使纤维表面能产生如C=O,-O-C=O,-COH,-COOH,CH2-OH等功能性基团。这些基团与TiO2整理液在活性基团如·O、O2*作用下产生化学反应,从而有效改善纤维与整理剂的结合牢度。结果表明:经低温等离子体处理过的棉织物与纳米TiO2粒子之间结合牢固,10次水洗后的织物对红酒污渍仍具有良好的自清洁效果。收起

关键词 : 纺织品纳米TiO2 复合水溶胶功能整理制备工艺

10. 三种新型交联剂在棉织物功能整理中的应用

[学位论文] 魏宗丽东华大学 2018年硕士导师: 张兴群;李振勇共82页

摘要 : 棉织物以其良好的机械性能、染色性能、亲水性能，深受消费者的青睐，在纺织服装行业的应用范围最广、用量也最大。棉纤维能够通过人工种植而大量获得，是迄今为止应用最普遍的家居、医用面料纤维来源，但棉织物本身存在着易被微生物污染、对紫外线没... 展开棉织物以其良好的机械性能、染色性能、亲水性能，深受消费者的青睐，在纺织服装行业的应用范围最广、用量也最大。棉纤维能够通过人工种植而大量获得，是迄今为止应用最普遍的家居、医用面料纤维来源，但棉织物本身存在着易被微生物污染、对紫外线没有防护功能等缺点，因此抗菌、防紫外棉织物在功能纺织品中有很大的应用潜力。对棉织物进行交联整理，能够提高天然染料的上染率，且能获得耐久性的色彩、抗菌、防紫外等功能，对于复合功能棉织物的使用与普及具有深远的推动意义。本研究首次将新型交联剂TGDE、GSJ、GDE运用到棉织物的功能整理中，先将交联剂整理到棉织物上，再将从自然界获取的天然染料上染在交联后的棉织物上，使织物获得优良的抗菌、抗紫外复合功能。通过单因素实验和正交试验确定三种新型交联剂TGDE、GSJ、GDE最佳工艺条件；通过扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱测试表征了交联前后的棉织物、交联前后石榴皮染色的棉织物，发现三种交联剂能够顺利交联在棉织物上，且对棉织物的天然染料染色起到积极作用；经过TG热重分析来对比原棉和三种新型交联棉织物的热稳定性，通过比较可知，与原棉相比交联后的棉织物热稳定性无显著的差异，其质量损失为样品的5%时的热降解温度T5分别为原棉：306.23℃，TGDE：303.87℃，GSJ：303.67℃，GDE:286.35℃，柠檬酸：272.77℃；白度测试发现交联剂GSJ对棉织物的白度影响较小，其余几种则影响稍大；回复角、断裂强力、断裂伸长率测试发现，TGDE、GSJ、GDE三种交联剂对这些性质的影响并不大，但是柠檬酸能使回复角增大一倍，使断裂强力下降一倍；接触角测试发现，几种交联剂整理前后织物都能够在1s内吸收尽水滴。通过抑菌圈法筛选出具有抗菌作用的黄色系天然抗菌染料：大黄、石榴皮、茜草和五倍子；通过对条件pH值、时间、温度、染料用量等的单因素实验和正交试验确定了天然染料上染各交联棉织物的最佳染色工艺，以最佳工艺对交联前后的棉织物进行染色，然后进行各项性质的检测。染色后的交联棉织物进行抗菌以及抗紫外性能的测试发现：茜草和石榴皮染TGDE和GDE交联棉织物、五倍子染GSJ交联棉织物，以上五种处理方法获得的纺织品，经标准家庭水洗50次后对金黄色葡萄球菌的抑菌率仍高于75%，也符合抗紫外产品的标准要求；且性能测试发现交联染色后棉织物湿摩擦色牢度、耐日晒色牢度都提升了0.5-1级，交联后染色织物的耐水洗色牢度也有了较大的提升。最后，初步研究了交联剂对合成染料上染棉织物的影响。由合成染料染色交联前后织物的傅里叶红外光图分析交联剂对合成染料上染棉织物起到了促进作用；在对交联前后染色织物进行了耐水洗、耐摩擦、耐日晒色牢度等一系列测试后可知：TGDE交联后的棉织物对直接黑染料染色的牢度提升作用最好，GDE交联后的棉织物对活性蓝染料染色的牢度提升作用最好，柠檬酸对两种合成染料的染色性能及织物的其他性能都有负面的影响。收起

关键词 : 新型交联剂棉织物天然染料抗菌性抗紫外功能整理