自清潔熒光面料的開發(fā)【畢業(yè)設計】

1、<p>　　本科畢業(yè)設計(論文)</p><p><b>　?。ǘ?屆）</b></p><p>　　自清潔熒光面料的開發(fā)</p><p>　　所在學院 </p><p>　　專業(yè)班級 紡織工程 </p>

2、;<p>　　學生姓名 學號 </p><p>　　指導教師 職稱 </p><p>　　完成日期 年 月 </p><p>　　摘要：隨著生活水平的提高，人們對紡織品的功能性要求越來越高，為滿足市場對功能性面料不斷增長的需

3、求，本課題研究一種兼具自清潔和熒光功能的新型面料，通過精練劑和整理劑的篩選、復配及染整加工工藝條件改進等措施，對這種新型面料的前處理技術、自清潔和熒光整理工藝進行了探討，并對這種面料的有關性能進行了測試，結果表明經自清潔熒光處理后拒油拒水性達到4-5級，熒光性能明顯，織物強力有所下降，懸垂性有所改善，抗折皺性能有一定提高，織物重量有所下降。</p><p>　　關鍵詞：自清潔，熒光，面料</p>&

4、lt;p>　　Development of fluorescent self-cleaning fabrics</p><p>　　Abstract：With the improvement of living standards， people are increasingly demanding textile functional high functionality to meet the mark

5、et's growing demand for fabrics， the subject of study a function of both the self-cleaning and a new type of fluorescent material， by scouring agent And the finishing agent of the screening，dyeing and finishing of co

6、mplex measures to improve conditions，the first of this new material processing techniques，self-cleaning and fluorescence finishing process was di</p><p>　　Keywords: self-cleaning fluorescent fabric</p&g

7、t;<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1緒論5</b></p><p><b>　　1.1概述5</b></p><p>　　1.2自清潔研究的現(xiàn)狀、成果及動態(tài)6</p><p>　　1.2.1拒水拒油整理劑發(fā)展概況6&l

8、t;/p><p>　　1.2.2超細纖維在拒水拒油紡織品中的應用6</p><p>　　1.2.3荷葉效應在拒水拒油紡織品中的應用6</p><p>　　1.2.4納米技術在拒水拒油紡織品中的應用7</p><p>　　1.3 課題的研究內容、擬采取的研究方法、技術路線及研究難點與目標8</p><p>　　1.

9、3.1研究內容8</p><p>　　1.3.2研究方法8</p><p>　　1.3.3技術路線8</p><p>　　1.3.4研究難點8</p><p>　　1.3.5預期目標8</p><p>　　2 自清潔熒光面料開發(fā)試驗9</p><p><b>　　2.1前

10、處理9</b></p><p>　　2.1.1 退漿9</p><p>　　2.1.2 精練10</p><p>　　2.1.3 烘干預定形11</p><p>　　2.1.4 堿減量11</p><p>　　2.2自清潔和熒光整理13</p><p>　　2.2

11、.1整理劑的選擇13</p><p>　　2.2.2整理劑的應用14</p><p>　　2.2.3實驗操作14</p><p>　　3 自清潔熒光面料的性能測試與結果分析15</p><p>　　3.1 試驗材料及測試儀器15</p><p>　　3.2 測試方法及步驟15</p>&l

12、t;p>　　3.2.1 抗皺織物的抗皺性測試15</p><p>　　3.2.2 織物撕破強力17</p><p>　　3.2.3 拉伸斷裂強力18</p><p>　　3.2.4 織物懸垂性20</p><p>　　3.2.5 拒水拒油測試21</p><p><b>　　4總結與

13、展望23</b></p><p><b>　　參考文獻24</b></p><p>　　致 謝錯誤!未定義書簽。</p><p><b>　　附錄26</b></p><p>　　附錄A 自清潔熒光面料的市場問卷26</p><p>　　附錄B 主

14、要實驗儀器26</p><p><b>　　1緒論</b></p><p><b>　　1.1概述</b></p><p>　　紡織品在穿著過程中，很容易沾上污物。被沾污的紡織品不僅外觀變差，而且造成透氣透濕性下降，熱傳導性增強，甚至會促進微生物的繁殖和生長，導致舒適性及機械性能下降并影響人體健康。因此，人們都希望紡織品

15、能盡量保持清潔衛(wèi)生，不沾污。目前，盡管各類功能性紡織服裝產品琳瑯滿目、層出不窮，但隨著現(xiàn)代社會生活節(jié)奏的加快以及人們對生態(tài)健康問題的日益重視，那些舒適、美觀、衛(wèi)生、洗滌和保管方便的紡織品始終是消費者普遍關注的焦點。從環(huán)保角度考慮，防污品既可減少洗滌次數(shù)，又可以減少洗滌劑及水的使用量，對保護環(huán)境和節(jié)約水資源可起到積極作用。因此，自清潔型面料的開發(fā)不僅可改善產品的外觀風格、服用性能，而且能起到保護環(huán)境的作用。</p><

16、p>　　熒光產品作為一種具有安全警示防護和識別功能的高能見度產品，其使用范圍正不斷得到擴展。該產品不僅在交通環(huán)衛(wèi)公安等領域普遍使用，而且夜間作業(yè)及特種作業(yè)的人員也正逐步使用開來。用于人體穿著的這類產品以涂層居多，這類產品具有良好的熒光效果，但由于它的透氣透濕性能較差，使得其使用范圍受到限制，尤其是在高溫天氣狀態(tài)下，著裝者會感到悶濕，進而影響到作業(yè)者的身體健康和作業(yè)效率。近年來，隨著熒光染料的出現(xiàn)，帶來了熒光面料的一次換代，以熒光染

17、料染色得到的面料盡管其熒光效果比涂層面料稍差，但其良好的熱濕舒適性使其更能廣泛應用于對熒光要求不是特別嚴格的領域。</p><p>　　本課題選用目前使用最為廣泛的滌綸面料為基礎研究對象，借鑒前人納米技術在紡織開發(fā)中研究的成果，綜合自清潔和熒光整理技術，通過精練劑和整理劑的篩選、復配及染整加工工藝條件改進等措施，對滌綸面料的前處理技術、自清潔和熒光整理工藝進行探討和研究，并對研究結果進行分析、測試，以期能開發(fā)出具

18、有良好性能的自清潔熒光面料。</p><p>　　1.2自清潔研究的現(xiàn)狀、成果及動態(tài)</p><p>　　1.2.1拒水拒油整理劑發(fā)展概況</p><p>　　織物拒水整理的歷史源遠流長。最古老又最經濟的拒水整理方法，是用石蠟、鋁鹽等拒水劑，操作簡單，成本低，可是沒有耐久性。有機硅整理劑具有耐久性和拒水性，而且整理后織物強度損失小，手感柔軟，但沒有拒油性。同時具有拒

19、水拒油效果及耐久性的當屬有機氟化合物。與有機硅類及烴類整理劑相比，有機氟整理劑在表面活性、拒水拒油及防污性、抗靜電性、耐洗滌性等方面具有顯著的優(yōu)點。自美國3 M公司首先推出“Scotchgard”拒水拒油整理劑以來，各國著名化學品生產廠商也紛紛推出了相應產品，如美國杜邦公司，德國赫司脫（Nuva），法國（Ato Chem），日本旭硝子（Asahigurad）和大金工業(yè)（Unidyne）等。</p><p>　　目

20、前，含氟整理劑已成為織物拒水拒油整理劑的代表性產品，在我國紡織企業(yè)得到了廣泛應用。但是，國內生產的含氟整理劑大都是進口商品的改頭換面，或經稀釋或稍加復配而已，因此價格昂貴。另外，隨著各發(fā)達國家和國際組織一系列關于在紡織品中限制甚至禁止使用各類有害物質的規(guī)定或條令的出臺，環(huán)保型含氟拒水拒油整理劑的開發(fā)已是勢在必行，如產品中不存在AEPO乳化劑和AOX、VOC等污染物；減少PFOS/PFOA類化合物的使用量等。毫無疑問，解決問題的根本途徑是

21、開發(fā)綠色環(huán)保型“三防”和易去污織物及其配套整理劑，以替代目前普遍使用的有機氟類“三防”整理劑。</p><p>　　1.2.2超細纖維在拒水拒油紡織品中的應用</p><p>　　用超細纖維制成的高密織物，由于纖維直徑很細，比表面積大，富含微孔等原因，即使不經涂層處理，也具有持久的拒水拒油及自清潔功能，并且質地輕盈，懸垂性好，手感細致柔軟。</p><p>　　1.

22、2.3荷葉效應在拒水拒油紡織品中的應用</p><p>　　大自然賦予了荷葉出淤泥而不染的秉性，水鳥身體表面的羽毛不會被水潤濕，這些生物學現(xiàn)象引起了人們的普遍關注。德國科學家通過掃描電鏡和原子力顯微鏡對荷葉等２萬種植物的葉面微觀結構進行觀察，揭示了荷葉拒水自潔的原理，即“荷葉效應”原理?！昂扇~效應”的秘密主要在于它的納米或亞微米尺度的粗糙表面結構，而不在于它的化學組成。研究發(fā)現(xiàn)，荷葉表面有許多亞微米級的乳頭狀凸起

23、，凸起間的凹陷處充滿空氣，而凸起和間隔處又被許多直徑為１nm左右的蠟質晶體所覆蓋，使水不能進入葉面內部。亞微米級的粗糙表面以及納米級的低表面張力蠟質晶體覆蓋物是荷葉具有高度拒水自潔的根本原因。目前，根據(jù)“荷葉效應”原理，已經有關于成功利用等離子體、激光刻蝕等表面處理技術來形成聚合物或無機物超拒水表面膜的報道，部分具有“荷葉效應”的紡織產品也開發(fā)成功。毫無疑問，“荷葉型”超拒水拒油和自清潔纖維及織物，在高技術紡織品上具有很大的應用潛力。&

24、lt;/p><p>　　1.2.4納米技術在拒水拒油紡織品中的應用</p><p>　　傳統(tǒng)有機硅及有機氟拒水拒油整理劑，主要存在兩個缺點：⑴在織物表面附著防水性材料會影響到織物的透濕透氣性和著裝舒適性。⑵有機硅及有機氟拒水拒油整理劑中，含有對環(huán)境及人體健康境不利的成分。因此，利用納米技術對織物進行拒水拒油整理，日益引起了人們的重視，尤其是天然纖維與納米技術的結合。與傳統(tǒng)的有機硅及有機氟拒水拒

25、油整理劑不同，納米防污整理劑以無機材料為主體，不含對人體有害的化學成分，且處理后的織物可保持原有的性能。納米技術應用于織物拒水拒油整理是基于“荷葉效應”的原理。經過納米技術處理的服裝面料，在表面形成猶如荷葉的粗糙結構，從而在織物表面構造出納米結構的空氣薄膜保護層，使織物具有超疏水、疏油的奇異特性。另外，均勻分布在織物表面的無機納米粒子，不僅可以有效消除靜電，阻止塵埃的吸附；還可以離解空氣中的氧，生成負氧離子，阻止或殺死有機物，防止有機生

26、物垃圾生成，從而起到防污抗菌的作用。</p><p>　　利用納米技術開發(fā)拒水拒油織物已有相關報道并有產品問世。如瑞士Schoeller Textile AG公司采用溶膠—凝膠技術，將納米粒子固著于織物表面，形成“荷葉”型的粗糙表面結構，從而獲得超拒水、拒油功能。美國Nano-Tex公司在棉織物表面接枝由一個個原子堆砌而成的納米須晶，用該技術處理后的棉織物具有抗皺、防雨及防污功能。瑞典TEXCOAT公司利用納米處

27、理技術研制出了可用于棉、麻、絲、羊毛等成衣織物上的防皺防水防污涂料。國內較為成功的產品主要是鄂爾多斯的三防羊絨織物。</p><p>　　盡管目前人們對“荷葉效應”原理已有充分的認識，納米技術也已在紡織業(yè)推廣應用，但是利用納米技術開發(fā)拒水拒油織物，特別是滌綸織物，在我國還處于起步階段。其主要技術瓶頸之一是納米功能顆粒在紡織材料表面的牢固附著及納米尺度的均勻分散問題，目前仍然沒有得到徹底解決。已部分產業(yè)化的功能性整

28、理劑，納米粒子的均勻分散性較差，在紡織材料表面不能牢固附著，納米材料的原有特性沒有充分發(fā)揮，可控程度低，導致生產的連續(xù)性和產品質量的穩(wěn)定性不夠。</p><p>　　1.3 課題的研究內容、擬采取的研究方法、技術路線及研究難點與目標</p><p><b>　　1.3.1研究內容</b></p><p>　　自清潔熒光面料加工技術路線研究；自

29、清潔和熒光面料前處理技術及工藝分析；自清潔和熒光整理劑的篩選、復配；自清潔和熒光整理工藝研究；自清潔熒光面料生產技術研究；自清潔和熒光面料性能測試和分析。</p><p><b>　　1.3.2研究方法</b></p><p>　　在大量文獻分析研究的基礎上，制定研究課題方案，并根據(jù)研究方案確定技術路線和試驗方法與試驗步驟。</p><p>&

30、lt;b>　　1.3.3技術路線</b></p><p>　　相關文獻資料查閱、分析研究—→制定研究方案—→確定技術路線—→自清潔與熒光整理劑的篩選—→自清潔熒光面料加工工藝研究與產品開發(fā)—→面料相關性能的測試、分析</p><p><b>　　1.3.4研究難點</b></p><p>　　解決自清潔熒光處理后面料剩余強力值

31、下降嚴重的關鍵技術問題。</p><p><b>　　1.3.5預期目標</b></p><p>　　開發(fā)出一種具有自清潔熒光效果的新型服裝面料。</p><p>　　2 自清潔熒光面料開發(fā)試驗</p><p><b>　　2.1前處理</b></p><p>　　這次實驗

32、的熒光布是一塊超細纖維織物，在其因纖度細而帶來很多優(yōu)點的同時，也給染整后加工帶來了新的挑戰(zhàn)，如難染深色（尤其是單絲纖度更小的超細纖維），容易發(fā)生染色不勻、擦痕、邊疵，濕牢度、耐光牢度、升華牢度降低等問題。</p><p>　　造成這些染色加工間題的原因主要是由于染色處方不當，或前處理不充分、不均勻。雖然目前已有報道，通過增深處理、堿性染色、選擇合適的工藝路線及染料等可解決這些問題口，但效果不很明顯，且各有其弊病。

33、特別是若因前處理不當而造成的染色問題是很難在后加工中解決的。染色的前處理加工是非常關鍵的，有人經過研究，產品的質量和風格80%取決于前處理加工。</p><p>　　前處理工藝過程如下：</p><p>　　上漿坯布→退漿→精練和松弛→堿減量（剝離開纖）→烘干預定形</p><p>　　無漿坯布→精練和松弛→烘干預定形→堿減量（剝離開纖）</p>&l

34、t;p><b>　　2.1.1 退漿</b></p><p>　　超細纖維織物上的漿料一般為聚醋、聚丙烯酸醋聚乙烯醇聚醋酸乙烯、梭甲基纖維素和淀粉等， 其中以使用聚醋和聚丙烯酸醋居多。由于經紗的纖維纖度很細， 使得上漿量較大， 要得到均勻和純正的色澤必須去盡漿料。</p><p>　　退漿之前需了解織物上漿料的類型，如果無法從紡織廠獲得坯布上漿的有關技術資料，

35、可用試驗測知。如在滌綸超細纖維上可用陽離子染料阿斯屈拉松紅的著色試驗來將聚酯類漿和聚丙烯酸酯類漿區(qū)別開來。具體操作如下：</p><p>　　將待測物品置于燒杯中，加入含有0.5%Astrazon Red F3BL染料及冰醋酸溶液， 靜置2-3min(浴比1:60，ph值為6-7)，染色后用冷水洗清， 若試樣呈艷紅色， 說明坯布上的漿料是聚醋類或聚丙烯酸醋類， 否則為聚乙烯醇漿;再將染色試樣放入試管中，用冷甲醇萃

36、取三次，如試樣仍呈艷紅色表示為聚醋類漿料，若無色則可能是聚丙烯酸醋類漿料。</p><p>　　超細纖維織物退漿大多采用堿退漿，工藝比較簡單。聚酯漿料可以被水解， 但對電解質很敏感， 所以需用中性或弱堿性軟水（以純堿或磷酸三鈉調節(jié)ph值至8-8.5）， 并添加非離子助劑， 便可洗凈， 洗滌溫度為80°—90°。但聚丙烯酸酷類漿料品種很多， 性能各異。如用于一般噴氣織機中的聚丙烯酸酷漿料， 可在

37、純堿中洗去，但噴水織機用的聚丙烯酸醋漿料，則必須在燒堿液中才能充分去除。</p><p>　　洗滌浴的pH值應保持穩(wěn)定，同時加入非離子助劑促使?jié){料洗凈，溫度為80-90 ℃ 。由于超細纖維織物緊密，纖維間隙很小，而上漿率高，溶液的潤濕滲透困難，因此在退漿時應先使?jié){料充分膨化，尤其在連續(xù)前處理工藝中，一般要增加預浸、軋堆工藝（室溫堆放3-24h），退漿的洗滌可在平幅低張力平洗機上進行，若在溢流機上進行，應確保不沾污

38、設備內壁。退漿效果可以用著色法來檢驗，陽離子染料使聚醋和丙烯酸醋類漿料看色。在1g\L BaSacryl Blue GL或Astrazon Red F3BL，80℃、pH值為4.5的染液中，織物不著色或只輕微沾色，則表示退漿充分，若呈紅色則織物上漿料含量較多，會影響后步加工，應重新退漿。</p><p><b>　　2.1.2 精練</b></p><p>　　超細

39、纖維織物在織造過程中，為改善紗線的平滑性能和防止產生毛羽而施加了大量的漿料和油劑、蠟質等，所以在精練過程中必須達到以下兩個目的：（1）充分去除油劑和蠟質， 使殘脂率低于0.2%，以消除發(fā)煙性、織物拒水性和可能造成染斑的隱患（2）為防止已脫落的油劑和漿料再沾附到織物上，精練劑的選用及精練工藝都有其特殊性。</p><p>　　普通合纖一般均以丙烯酸酯系漿料為主上漿，而超細纖維織物則以施加礦物油、醋化油、蠟質類的復合

40、油劑為主。因此超細織物的精練劑以表面活性劑的作用為主，堿劑則作為助練劑使用，表面活性劑靠滲透、乳化、分散、可溶化的洗凈作用而去除油劑，同時防止脫落的漿料和油劑再吸附。</p><p>　　（1）油脂萃取法：先將織物恒重，再用溶劑將纖維上殘存的油脂萃取后再恒重，計算殘脂率。</p><p>　　殘脂率=（萃取前織物重一萃取后織物重）/ 萃取前織物重×100%</p>

41、<p>　　萃取溶劑可用乙醇或四氯化碳等，我們曾對這兩種溶劑的萃取效果作了比較，在相同條件下萃取3h，其結果如下：</p><p>　　其中以四氯化碳作萃取液重現(xiàn)性好。</p><p>　?。?）冒煙定量法：在氣相色譜儀中加熱纖維， 測定從纖維中揮發(fā)出來的氣體（冒煙量）， 在熱定形時將來自纖維的冒煙量加以定量分析，一般冒煙量應小于30mg，冒煙量越少，則精練效果越佳。</p

42、><p>　　2.1.3 烘干預定形</p><p>　　超細纖維織物熱定形可除去織物折皺而賦予織物布面平整和較好的回彈性及懸垂性，同時有利于加工。對100%聚酯超細纖維通常在180℃熱定形30s；而對于滌錦復合型超細纖維織物則應根據(jù)雙組分超細纖維的玻璃化溫度和熔點來選擇合適的熱定形溫度、時間和張力。合適的工藝條件為：定形溫度170-175℃ ，時間30s，經向適當超喂。</p>

43、<p>　　2.1.4 堿減量</p><p>　　超細纖維前處理中堿減量為重要工序，對復合型滌錦超細纖維織物來說，此工序可進行染色前的剝離開纖。</p><p>　?。?）堿減量促進劑的選取</p><p>　　在聚醋超細纖維織物堿減量過程中，為了促進燒堿對滌綸纖維的反應，提高重現(xiàn)性、縮短減量時間、減少廢水處理等，常常加一定量的減量促進劑。根據(jù)水解

44、反應機理，在陽離子膠體溶液中，聚酯可能被增溶于膠束中，而其酯基則處于膠束與溶液的界面區(qū)域。由于OHˉ的加入，水解的中間物帶有負電荷，鄰近的陽離子表面活性劑膠束的正電荷將其穩(wěn)定并增加整個反應速度，因而減量促進劑一般選用陽離子表面活性劑(如1227、1631、1242等)，使之能有效地利用NaOH并縮短減量時間。但其缺點是使被處理織物變黃且強度降低。一般需要在減量結束后用1-1.5g/L雙氧水，80-85℃ 處理30min，以改善織物白度。

45、由日華公司開發(fā)的Neorate NCB是由特殊的季按鹽組成，處理后織物基本無上述疵病。另外，一方社油脂公司的DYK-1125經使用證明，也是較理想的減量促進劑。</p><p>　?。?）堿減量工藝的控制</p><p>　　超細纖維織物的堿減量加工主要有三種方法：</p><p>　　􀀁① 掛練法：織物無張力，有利于改善織物手感，但操作控制困難。

46、</p><p>　　􀀂②溢流法：有搓洗作用，適用于溶脹或溶解分離型纖維。</p><p>　　③連續(xù)法：操作控制穩(wěn)定，生產效率高，但對設備要求高，因有張力而影響織物風格。</p><p>　　在一般的溢流染色機上進行堿減量加工的工藝流程為：堿減量→皂洗→熱水洗→冷水洗→酸中和→冷水洗，工藝處方則視減量要求而定。</p><p&

47、gt;　?。?）堿減量效果的評價</p><p>　　堿減量的效果可根據(jù)織物的手感、外觀、飄逸性來檢測，然而比較主觀，不能定量地分析，而且還受織物結構、收縮率等因素影響。而較為精確的方法有兩種：</p><p>　　①堿性染料染色法：因聚醋分子的水解珍不僅發(fā)生于自由端基， 并且也發(fā)生在鏈的中間，這就大大增加了自由梭基，從而增加了與堿性染料的結合。用堿性染料對經堿處理的聚酯纖維染色可顯示堿處

48、理的程度，其染色方法0.05%owf的Basacryl藍綠X-5G，浴比1：20，pH值4-5，20℃染10min，對照檢測標準系列可對堿處理的程度進行評價。</p><p><b>　?、谑е芈蕼y定法</b></p><p>　　織物的減量率=（W①-W②）/W①×100%式中W①—處理前織物重量；W②—處理后織物重量。</p><p&

49、gt;　　這種測定方法比較正確，關鍵是掌握好恒重和稱重。減量率不宜太大，否則，織物的強力下降過大將會破壞織物原有的風格。就勻染性而言，堿處理的均勻性是十分重要的，否則將導致染色性能的差異。這種差異在染色中是難以解決的，甚至小的錯誤也會引起消光效果的差異，使生產的染色物帶有云狀斑漬，這一點應特別注意。</p><p>　　滌錦復合超細纖維的堿減量過程即是織物的剝離開纖過程。堿水解法是滌錦復合超細纖維的剝離開纖中所用

50、三種方法中的一種。利用復合纖維兩種組分均可被堿加速水解的機理， 在堿水溶液中（或再加某些促進劑）復臺纖維兩組分的界面發(fā)生水解，減弱粘合力，使之易于剝離，達到開纖的目的。另兩種方法分別是機械法和溶脹法。機械法是利用針刺、起毛等機械作用進行剝離，一般只發(fā)生在纖維的表面( 而溶脹法是利用對復合纖維的一種或兩種組分起溶脹作用的溶劑（溶脹劑）處理，以溶脹作用使兩組分產生不同的收縮率，使界面產生的內應力減弱界面上的粘合力，使之易于剝離而達到開纖的目

51、的。常用的溶脹劑有甲酸、對甲基苯酚鈉和二氯甲烷等。實際生產中，以上各種開纖方法的效果隨纖維而異，可單獨進行。也可綜合處理。如先用溶脹劑或水解法或兩者并用，使其部分開纖，再利用磨絨、拉毛等機械方法使之進一步分離。這些剝離開纖的工藝不同于滌綸的堿減量，滌綸堿減量一般要求織物的失重較多，而剝離開纖的要求是織物失重盡可能少，但剝離開纖率則要高，并且加工要方便易行。</p><p>　　測定剝離開纖率可采用顯微鏡法。取30

52、根復合纖維絲，在顯微鏡下觀察計數(shù)，被剝離開纖的單絲根數(shù)為x，復合纖維中總的單絲根數(shù)為y，則剝離開纖率=x/y×100%。</p><p>　　復合纖維的剝離開纖難易程度不僅隨生產廠家而且差異很大，即使是同一批產品各纖維潤剝離性能差別也大，這是因為在纖維成型時，各纖維受到的剪切速率、溫度、抽伸拉力等不同引起的。如果以織物進行剝離開纖，則由于紗線間的擠壓作用、不同部位的纖維剝離難易也是不同的。因此，實際剝離

53、開纖只能控制在一定的水平上，一般開纖率達80% 則屬于充分開纖。</p><p>　　2.2自清潔和熒光整理</p><p>　　2.2.1整理劑的選擇</p><p>　　三氟氯乙烯(CTEF)，四氟乙烯(TEF)，偏氟乙稀(VDF)，氟乙烯(VF)等含氟單體，在常溫下呈氣體狀態(tài)，往往需要在高壓下使單體液化后再進行乳液聚合，合成條件苛刻。20世紀50年代，丙烯酸酯

54、類含氟單體和氟烷基乙烯基醚類液態(tài)含氟單體在美國和前蘇聯(lián)被合成出來，并通過乳液聚合合成含氟橡膠。這類含氟單體可以在常壓下，與其他丙烯酸酯單體、乙烯基單體進行自由基乳液聚合，然而這類含氟含氟單體合成困難，市場價格高，使其應用受到一定限制。20世紀80年代，美國3M、杜邦，日本旭硝子、大金等公司相繼將含氟丙烯酸酯聚合物乳液用于織物防水防油整理劑，開拓了含氟丙烯酸酷乳液的廣泛應用，也促進了含氟丙烯酸酯乳液聚合研究的發(fā)展。</p>

55、<p>　　chen等人用丙烯酸全氟烷基酯、甲基丙烯酸十八酯和N一輕甲基丙烯酞胺聚合，制得含氟單體用量大于30%時就具有憎水性能的自交聯(lián)聚合物，這類聚合物成膜時能發(fā)生自交聯(lián)，使涂膜能形成網狀結構，能錨釘C一F基團，成膜時遷移到膜表面的C一F基團不能再向膜內部遷移，從而可以充分發(fā)揮C一F基團的作用，充分體現(xiàn)含氟聚合物優(yōu)點。湖北大學的陳艷軍等以丙烯酸全氟烷基酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯為單體原料，在陰離子乳化體系中采用一次投料方

56、式制備了含氟丙烯酸酯的三元共聚物乳液，并且自然成膜，用wilhelmy方法測定了乳膠膜對水的接觸角，發(fā)現(xiàn)聚合中使用較少的氟單體就能大大提高乳膠膜對水的接觸角。在合成含氟丙烯酸酯共聚乳液中，通過粒子結構設計制備核殼結構乳液不僅可以提高聚合物乳液性能，還可以減少含氟單體的用量。Marion等采用半連續(xù)乳液聚合法制得聚甲基丙烯酸丁酷(PBMA)為核，甲基丙烯酸丁醋酯一丙烯酸丁酯一丙烯酸三氟乙基酯(BMA一BA一F3EA)共聚物為殼的乳膠粒，并

57、使用熒光無輻射能量轉移法(NRET)技術對粒子結構進行了分析檢測。Park研究組對氟代丙烯酸酯的核殼乳液共聚合進行了深入的研究，采用兩步種子乳</p><p>　　2.2.2整理劑的應用</p><p>　　含氟聚合物乳液因其高性能化、環(huán)境友好、多功能化，在涂料工業(yè)、紡織整理、皮革涂飾有著廣泛的應用。含氟涂料也稱氟碳涂料，其具有超強耐候性、耐污染性、優(yōu)異的耐化學品和耐腐蝕性，是其他涂料無法

58、比擬的，在涂料工業(yè)中享有“涂料王”的美稱。含氟涂料在建筑外墻涂料方面的應用，可以提高涂料的使用壽命，還提高了其耐沾污性。Robert等含氟涂料用于船體的抗沾污，由于含氟涂層的低表面可以減少海生物在船體的附著。ciardelli等人用于建筑石材表面保護的水性含氟聚合物涂料。從20世紀70時代開始，含氟丙烯酸醋乳液作為防水防油整理劑在紡織、皮革涂飾領域被廣泛應用，含氟聚合物不僅能夠提供拒水拒油性和防污性，還能保持織物的透氣性和合適的手感，并

59、且其由于的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性，使其能夠在苛刻條件下使用。含氟聚合物乳液還在包裝材料、造紙等工業(yè)領域有著很好的應用，提供包裝材料和紙張疏水抗?jié)竦墓δ堋?lt;/p><p><b>　　2.2.3實驗操作</b></p><p><b>　　(一）試劑與儀器</b></p><p>　　順丁烯二酸酐（AR）；苯乙烯(CP)；無水

60、乙酸鈉(CP)；對甲苯磺酸(AR)；硼酸(AR)；過氧化苯甲酰(AR)；分析天平。</p><p><b>　?。ǘ嶒灧椒?lt;/b></p><p>　　(1)含氟單酯的制備</p><p>　　稱取一定量的八氟戊醇裝入反應器中，加熱至60 ℃ 左右，在持續(xù)通入N2保護下，緩慢加入稍過量的順丁烯二酸酐，待順丁烯二酸酐完全溶解后再加入一定量的催

61、化劑。升溫至70～90 ℃，反應時間4～5h，通過測定體系酸值來計算轉化率。</p><p>　　(2)含氟織物整理劑的制備</p><p>　　稱取一定量的(按1.2.1 制備的) 馬來酸單酯、苯乙烯、丙酮、引發(fā)劑裝入反應器中。升溫至60～80℃，反應4～5h后冷卻至室溫。加入少量的甲苯二異氰酸酯，攪拌均勻，得到含氟整理劑的丙酮溶液。</p><p>　　3 自清

62、潔熒光面料的性能測試與結果分析</p><p>　　3.1 試驗材料及測試儀器</p><p>　　（1）取熒光布一塊，試樣的剪取，只要布面平整，可在零布上剪取。</p><p>　?。?）試樣必須在進行試驗室一次剪下，立即進行試驗。試樣表面不能有疵點。</p><p>　　（3）三級水，酰丙酮試劑，醋酸銨，冰醋酸，甲醛溶液，雙甲酮乙醇溶液

63、。</p><p>　?。?）剪取圓形試樣1塊，直徑為240mm，在圓心上剪一個直徑為4mm的定位孔。</p><p>　?。?）試樣裁剪成凸形，20個，其中經緯向各10個。</p><p>　　3.2 測試方法及步驟</p><p>　　3.2.1 抗皺織物的抗皺性測試</p><p>　　織物抗皺性是指織物在使

64、用中抵抗起皺以及折皺容易恢復的性能，通常用折皺恢復角表示織物的折皺回復能力。折皺回復角是指一定形狀和尺寸的試驗在規(guī)定的條件下被折疊，卸去折痕負荷后經過一定時間，兩翼之間所形成的角度。</p><p>　　織物的抗皺性與纖維的彈性、紗線的細度、捻度、織物的組織結構、密度等因素有關。此外，紗線經過樹脂整理，分子鏈形成交鍵，提高了纖維的初始模量與拉伸變形恢復能力，因而提高了織物的抗皺性。</p><

65、p>　　整理劑在一定條件下自身縮聚或與纖維素上的-OH發(fā)生交聯(lián)反應，將纖維大分子連接起來，從而加強纖維間的側向力，減少纖維間的滑移和運動。經過整理后，纖維素纖維的彈性模量提高了。</p><p>　　抗折皺回復性測試結果參見表3-1。</p><p>　　表3-1 抗折皺回復性測試</p><p>　　結果分析：有表3-1可知經過抗皺整理后，織物的抗皺性明顯

66、增強，說明此整理劑在一定條件下一方面自身縮聚，但也不排除與纖維上的-OH發(fā)生反應，它可以與兩個纖維分子發(fā)生共價交聯(lián)反應，將它們連接起來加強了纖維間的側向作用力，減少了纖維間的滑移運動，使織物不易變形，即使變形后也易恢復，從而達到抗皺目的。當然整理劑的選擇較重要，既要考慮工藝上的持久，也要顧及該整理劑對人本身和對環(huán)境的影響。從工藝角度來說，也說明了抗皺整理可與防螨整理相融合于一個織物上，對于抗皺整理幾乎不會產生影響，同時增強了織物的餓功能

67、性整理；而又從市場需求角度來說，織物經過抗皺整理后外觀平整，穿著舒適?？椢锏膹椥浴⒄郯櫥謴托院统叽绶€(wěn)定性也得到了提高。</p><p><b>　　測試步驟：</b></p><p>　?、?開啟總電源，儀器左側指示燈亮；</p><p>　　② 將試樣翻版推倒在小電磁鐵上，此時翻版處于水平位置；</p><p>　

68、?、?將裁剪好的試樣按五經五緯的順序逐個夾入，試樣的固定翼裝入夾內，試樣折疊線與試樣夾的折疊標記線重合；</p><p>　?、?按工作按鈕，把左邊第一個試樣用試樣手柄將其沿折疊線對折，壓上有機玻璃壓板。待重錘下來壓平，從左至右，10只重錘每隔15 s按順序壓在每只試樣翻版上；</p><p>　?、?加壓時間5min達時，儀器發(fā)出響聲警報，做好測量彈性回復角的準備；</p&g

69、t;<p>　?、?時間一到，投影儀亮，試樣翻版自動釋放抬起，此時迅速將投影儀移至第一只翻版位置上，用測角裝置依次測量10只試樣的急彈性回復角（讀數(shù)時一定要待相應的小指示燈亮才能記錄，讀至臨近1o）；</p><p>　　⑦ 再過5min后，按同樣的方法測量織物的緩彈性回復角；</p><p>　?、?數(shù)據(jù)處理，用經向與緯向的平均回復角之和來代表該織物的總折皺性指標。&

70、lt;/p><p>　　3.2.2 織物撕破強力</p><p>　　服裝材料因被某種物體鉤拉撕扯，致使局部紗線受到幾種負荷而斷裂，從而使材料出現(xiàn)裂縫或被撕成兩半的現(xiàn)象為撕破，它與普通的拉伸斷裂強力相比，更接近實際使用中突然破裂的情況?？椢锝M織的不同，紗線在織物中的交錯次數(shù)不同，使得紗線能做某些相對移動的程度也不同，一般平紋織物的撕裂最小，方平組織織物最大，緞紋斜紋組織織物處于兩者之間。&l

71、t;/p><p>　　當夾頭做相對運動時，橫向紗線沿裂口斷裂，縱向紗線受并在橫向紗線上滑動，使橫向紗線手拉扯形成近似三角的斷口區(qū)域。</p><p><b>　　測試步驟：</b></p><p>　?、龠x擇測試功能；②按“功能”鍵進入功能選擇，將光標移至要測試功能，按“確認”鍵存儲并推出；③設定測試參數(shù)；④選擇所需傳感器；⑤夾持器傳感器力值校正、

72、置零；⑥按“調試”鍵，進入調速調整，按屏顯提示將速度調整為100mm/min；⑦將限位指針移至對應功能標志數(shù)字處，調整測試隔距為100mm；⑧按“復位”鍵，儀器復位；⑨按標準方法正確夾持試樣；⑩按“啟動”鍵，儀器開始測試，測試結束儀器自動返回，等待下一次試驗。直到試驗結束。在試驗中出現(xiàn)撕破不是沿施加力的方向進行，或紗線從植物中滑移而不是被撕破，則該次試驗結果應剔除。</p><p>　　整理后織物撕破測試見表3-

73、2。</p><p>　　表3-2 整理后織物舌形撕破測試報表</p><p>　　未整理織物舌形撕破測試見表3-3。</p><p>　　表3-3　未整理后織物舌形撕破測試報表</p><p>　　由表3-2、表3-3可知：分子斷裂，但同時整理液的作用下纖維的初始模量有所下降，所以撕破下不是很顯著。</p><p>

74、;　　3.2.3 拉伸斷裂強力</p><p>　　織物強伸性是指織物在使用過程中抗拉伸斷裂的能力。所用的指標主要是斷裂強力和斷裂伸長。其測試的方法有剪切條樣法、抓樣法和扯邊紗條樣法</p><p>　　將布條扯成規(guī)定的規(guī)格，用扯邊條法進行試驗。</p><p><b>　　測試步驟：</b></p><p>　　①選

75、用斷裂生長率大于75%，隔距長度為100mm±1mm；②裝夾試樣；③旋動夾鉗手柄使波紋夾板松開；④將試驗條樣的一端由上夾鉗下方插入以開啟的上夾鉗持口內，并保持試樣與鉗口平直；⑤旋動手柄將其夾緊；⑥將下夾鉗手柄松開，使下夾鉗口開啟；⑦將上端已夾持在上夾鉗的試驗條樣的另一端穿過下夾鉗鉗口，并用擇定好的預加張力夾夾住穿過鉗口的條樣使試樣在預加張力的作用下拉直；⑧旋動下夾鉗手柄，夾緊試樣的下端，然后取下預張力夾，即告該試樣裝夾完畢；⑨

76、拉伸測試；⑩測試結果檢查與處置 如斷口距上、下夾持器鉗口距離≤5mm，廢除該次試驗值，重新進行試驗，即按刪除鍵，儀器將對測試值作相應處理。</p><p>　　整理后織物拉伸測試見表3-4。</p><p>　　表3-4　整理后織物拉伸測試報表</p><p>　　未整理織物拉伸測試見表3-5。</p><p>　　表3-5 未整理織物拉伸

77、測試報表</p><p>　　由表3-4，3-5可知整理后該織物的斷裂強力明顯減弱，主要是因為整理過程中的兩次定型使纖維因溫度太高產生抵抗疲軟，也可能是整理劑在加工過程中進入到纖維內部，改變了纖維原有的化學分子式排列，造成纖維小部分斷裂或纖維難以發(fā)揮原有的強力。</p><p>　　3.2.4 織物懸垂性</p><p>　　織物在自然狀態(tài)下能夠形成平滑和曲率均勻

78、的曲面特性，稱為良好的懸垂性。織物的懸垂性可用懸垂系數(shù)來表示。織物的懸垂性與剛柔性有關，彎曲剛度越大，懸垂性越差。一般講織物的懸垂系數(shù)越小，表示織物的懸垂性能越好，織物比較柔軟。</p><p>　　織物懸垂性是指織物因自重而下垂的性能。YG811型織物懸垂性測定儀的測試原理是將圓形試樣放置與圓形支持盤間，由測試主機中的數(shù)碼相機采集被測試樣的靜態(tài)和動態(tài)懸垂圖，然后直接輸入計算機，計算機對采集到的圖像信息進行數(shù)據(jù)處

79、理后，將試樣的動、靜態(tài)懸垂投影圖像、波紋坐標曲線的數(shù)據(jù)報表顯示在CRT上。</p><p>　　織物懸垂性測試具體步驟如下：</p><p><b>　　準備試樣；</b></p><p><b>　　將試樣放在夾持盤上</b></p><p><b>　　打開電源，計算機；</b&

80、gt;</p><p><b>　　進行懸垂性測試；</b></p><p><b>　　進行數(shù)據(jù)處理；</b></p><p><b>　　關機。</b></p><p>　　表3-6織物懸垂性測試表</p><p>　　由表3-6知整理后的懸垂系數(shù)小

81、于整理前的懸垂系數(shù)，懸垂系數(shù)小，表示織物柔軟，具有較好的懸垂性；懸垂系數(shù)大，表示織物較為剛硬，懸垂性能相對較差，說明經過防螨與抗皺整理后織物的懸垂性提高。主要是因為抗皺整理劑加強了纖維間的側向作用力，減少了纖維分子間的滑移運動，同時增強了纖維運動的同時性。</p><p>　　3.2.5 拒水拒油測試</p><p><b>　　工藝流程如下：</b></p&

82、gt;<p>　　染色織物→浸軋工作液(一浸一軋， 軋余率70%～80%) →預烘( 80～100℃) →焙烘( 170℃，2 min) →定型</p><p><b>　　整理助劑：</b></p><p>　　拒水拒油整理劑TG435、TG571，易去污助劑TG995、TG991;相應的交聯(lián)劑。</p><p><b&g

83、t;　　試驗設備：</b></p><p>　　軋染小樣機， Y802型恒溫烘箱， YG701D全自動縮水率機， Y813型織物沾水度儀。</p><p><b>　　拒水性能：</b></p><p>　　按AATCC 22 防水性:噴淋試驗標準， 以0、50、70、80、90、100 進行評分， 0分最差， 100 分最好。&l

84、t;/p><p><b>　　拒油性能：</b></p><p>　　按AATCC 118防油性:耐碳氫化合物試驗標準，分1～8級，級別越高拒油性能越好。</p><p><b>　　易去污性能：</b></p><p>　　按AA CC 1 0污漬清除油漬清除法標準，分～5級，級別越高易去污效果越好。

85、測試用油為玉米油，與AATCC易去污標準樣照對比進行評級。</p><p>　　表3-7　拒水、拒油和易去污性能測試結果</p><p>　　測試結果顯示， TG435 具有耐久的拒水拒油性能，水洗20次后拒水仍能達到80 分，拒油性能達到5級水平，但易去污性能較差。TG571拒水性能和易去污性能優(yōu)異，但拒油性能耐久性差，水洗10次織物就不再顯示拒油性。易去污整理劑TG991和TG995都

86、具有良好的易去污性能且耐洗性較好，但單純用易去污整理劑達不到拒水拒油的要求。因此，只有將易去污整理劑和拒水拒油劑進行復配才能使滌棉織物同時具有良好的拒水拒油性能和易去污性能。</p><p><b>　　4總結與展望</b></p><p>　?。?）經過自清潔整理工藝后該面料的自清潔功能得到了很大的改善，而熒光實驗因為步驟太過復雜沒有做，但是熒光效果也可以得體現(xiàn)。&

87、lt;/p><p>　　（2）經過抗皺整理后，織物的抗皺性明顯增強，選擇整理劑較重要，既要考慮工藝上的持久，也要顧及該整理劑對人本身和對環(huán)境的影響。從市場需求角度來說，織物經過抗皺整理后外觀平整，穿著舒適。</p><p>　　（3）整理后該織物的斷裂強力明顯減弱，主要是因為整理過程中的定型使纖維因溫度太高產生抵抗疲軟，也可能是整理劑在加工過程中進入到纖維內部，改變了纖維原有的化學分子式排列，

88、造成纖維小部分斷裂或纖維難以發(fā)揮原有的強力。</p><p>　?。?）整理后的懸垂系數(shù)小于整理前的懸垂系數(shù)，懸垂系數(shù)小，表示織物柔軟，具有較好的懸垂性；懸垂系數(shù)大，表示織物較為剛硬，懸垂性能相對較差，說明經過整理后織物的懸垂性提高。主要是因為抗皺整理劑加強了纖維間的側向作用力，減少了纖維分子間的滑移運動，同時增強了纖維運動的同時性。</p><p>　?。?）整理劑與拒水拒油整理劑復配后

89、整理滌綸織物，可以使其同時具有較好的拒水拒油和易去污性能，且耐水洗。不同的易去污整理劑和拒水拒油劑之間的復配及其復配比都會影響其整理效果。</p><p>　?。?）在本身是熒光布的基礎上增加自清潔整理劑開發(fā)一種新型面料，通過工藝和整理劑的添加可以使自清潔和熒光兩種功能同時擁有，需要注意整理后織物的強度減弱及色牢度不夠等細節(jié)問題，大體上這是一種可以開發(fā)的新型的自清潔熒光面料。</p><p&g

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