用于假發(fā)的拉伸細(xì)化牦牛毛定形效果與穩(wěn)定性的表征.pdf

1、作為假發(fā)產(chǎn)品的人發(fā)是一種珍稀資源，遠(yuǎn)滿足不了人類的需求，其主要替代品是牦牛毛，因為牦牛毛在長度和粗細(xì)上與人發(fā)相近。盡管如此，牦牛毛與人發(fā)相比還是偏長、偏粗，而拉伸細(xì)化加工對此來說是一舉兩得的方式。羊毛的拉伸細(xì)化方法已趨于成熟，甚至在牦牛毛上也有成功范例，但拉伸細(xì)化后的牦牛毛形態(tài)的穩(wěn)定及定形效果研究較少，這對牦牛毛假發(fā)的應(yīng)用極為重要。本課題著重討論拉伸細(xì)化后牦牛毛的定形效果及穩(wěn)定性，以及熱、濕、酸、堿、漂白等作用條件對定形效果的影響，以為

2、工藝優(yōu)化和提高定形效果提供依據(jù)。
　　實驗采用理論拉伸率60％拉細(xì)牦牛毛作為實驗原料，測試了其在不同干熱、濕熱、弱酸、弱堿、漂白條件下的收縮性能（纖維長度的穩(wěn)定性）和順直性（纖維軸線的伸直度），以及通過拉曼光譜分析內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化進行驗證對比，結(jié)果如下:
　　(1)在干熱條件下，拉細(xì)毛分別在100℃、120℃、140℃、160℃、180℃溫度下處理不同時間，最終回縮率趨于定值5.65％。在回縮的影響下，干熱100℃處理5min和

3、180℃處理30min后順直度分別下降8.67％和7％。140℃處理30min的拉細(xì)毛拉曼光譜分析發(fā)現(xiàn)，二硫鍵在熱作用下重組鍵合。酰胺Ⅰ帶中α螺旋構(gòu)象含量提高，β折疊構(gòu)象含量降低，無序區(qū)φ增加明顯。表明高溫下收縮是由β構(gòu)象轉(zhuǎn)換為α螺旋構(gòu)象和無序構(gòu)象φ，以及隨機伸長的非晶結(jié)構(gòu)收縮引起的。酰胺Ⅲ帶中三者變化幅度表明伸長非晶結(jié)構(gòu)的自發(fā)收縮是主導(dǎo)機制。
　　(2)在濕熱條件下，拉細(xì)毛放置60℃、80℃、100℃水浴中處理不同時間，拉細(xì)毛是

4、先收縮后伸長。伸長是因為纖維內(nèi)部構(gòu)象破壞，加溶脹作用造成。在熱濕作用下，60℃處理20min和100℃處理20min后順直度分別下降7％和38.67％。100℃水浴下處理10min、20min拉細(xì)毛拉曼光譜分析發(fā)現(xiàn):二硫鍵破壞，酰胺Ⅰ帶中處理10min和20min的α螺旋構(gòu)象含量分別為增大和減小趨勢。表明拉細(xì)毛處理10min的后收縮是由于可逆性的回復(fù)，處理20min后的伸長現(xiàn)象則是不可逆的水解破壞作用所致。
　　(3)在弱酸（醋酸

5、）條件下，酸濃度、時間、溫度分別與回縮率呈正比關(guān)系。而順直度變化為:醋酸處理10min和50min后纖維順直度分別下降2％和8％。20℃下5％醋酸處理30min的拉細(xì)毛拉曼光譜分析得知:二硫鍵重組鍵合與損失破壞同時存在。酰胺Ⅰ帶和酰胺Ⅲ帶中α螺旋構(gòu)象含量分別為增大和減小、φ無序區(qū)增大、β折疊構(gòu)象減小。C-C骨架分析中代表α螺旋構(gòu)象的峰高值低于未處理的拉細(xì)毛峰高值，表明弱酸下的收縮過程是建立在破壞基礎(chǔ)上，酰胺Ⅰ帶的微弱增大則說明弱酸對拉細(xì)

6、毛的影響微弱，可逆性回復(fù)比較明顯。
　　(4)在弱堿（氨水）條件下，堿濃度、溫度、時間與回縮率呈正比關(guān)系。順直度的變化為:氨水處理10min和50min后纖維順直度分別下降5.34％和10.34％。20℃下5％氨水處理30min的拉細(xì)毛拉曼光譜分析中:二硫鍵特征峰減小，遭到嚴(yán)重破壞。酰胺Ⅰ帶和酰胺Ⅲ帶中α螺旋含量增大說明氨水徹底破壞了β到α的可逆性回復(fù)。拉細(xì)毛在弱堿中的收縮是由于二硫鍵以及大分子遭到破壞引起。
　　(5)在雙

7、氧水漂白下，濃度與白度、回縮率呈正比關(guān)系。順直度變化為:5％和14％雙氧水處理60min后順直度分別下降3.67％和2.67％。60℃下11％雙氧水處理60min的拉細(xì)毛拉曼光譜分析中:酰胺Ⅰ帶和酰胺Ⅲ帶中各結(jié)構(gòu)變化表明α螺旋含量增大到減小的過程性。C-C骨架的變化進一步印證了此種解釋。
　　原方案一次定形后，回縮率為6.02％;二次定形后，回縮率為4.97％。優(yōu)化后結(jié)果值:一次定形優(yōu)化后，回縮率為5.25％;二次定形優(yōu)化后，回縮