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超声波对羊毛纤维性能影响及其低温染色

作　者: 顾佳
导　师: 陈霞；陈廷
学　校: 东华大学
专　业: 纺织工程
关键词: 超声波羊毛纤维性能促染机理低温染色
分类号: TS193
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

超声波在液体中传播会产生空化效应,这种空化作用产生的特殊能量可以加速化学反应,国内外的学者将其应用于纺织品的染色等湿加工方面,超声波技术应用于羊毛低温染色,可以减少由于高温环境对羊毛纤维造成的物理化学性能损伤,降低耗能,压缩生产成本。本文以超声波水浴处理、沸煮处理及未处理羊毛纤维作为研究对象,对比分析超声波作用对羊毛纤维拉伸性能、表面性质、形态特征、角朊结构的影响,从纤维角度分析采用超声波进行羊毛低温染色的促染机理；同时采用Telon Red酸性染料、Ranasol Red毛用活性染料、Realan EHF活性染料三种染料,分析超声波作用对这三种染料进行羊毛低温染色的不同促染效果。论文的主要工作及结果如下：(1)论文分析超声波作用对羊毛纤维拉伸性能、纤维油脂含量、纤维直径及表面微观结构的影响,采用红外光谱、激光拉曼光谱仪分析超声波处理对纤维大分子化学基团及一级、二级结构的影响,采用广角X射线衍射技术分析超声波作用对纤维结晶度即三级结构的影响。测试结果表明：超声波水浴作用对羊毛纤维强度造成一定损失,但略小于沸煮处理；油脂含量降低,纤维白度增加,有助于提高染色后纤维色泽鲜艳度；纤维表面出现不规则细纹,鳞片张角增大,提高了纤维的润湿性能,增加了染料分子进入纤维的通道；羊毛中产生胱氨酸的一氧化物和最终氧化物磺基丙氨酸,β折叠链结构的二硫键大量断裂,纤维结晶度降低,分子链运动阻碍降低,大分子间更易产生空隙。超声波水浴处理后羊毛纤维发生的上述变化,均有利于染料分子的上染,加快染色初染速度,提高上染率。(2)论文初步分析了超声波作用对不同种类染料的促染作用。染色实验结果表明：超声波作用提高了Telon Red酸性染料的初染速度,但并没有提高其最终上染率,同时超声波水浴和沸煮预处理过程对其上染率均无明显影响；超声波作用不仅提高了Ranasol Red染色的初染速度,同时使上染率从80.7%上升到92.3%,仅比高温染色低2.5%左右；超声波作用对Realan EHF活性染料的低温染色影响较大,它使上染率从69%上升至92%附近同时,沸煮10min的预处理对该染料的染色有关键作用,对同样条件的超声波染色,沸煮10min的羊毛上染率达到92%,但是未经处理的羊毛上染率仅为59%。

全文目录

摘要  5-7
ABSTRACT  7-10
1 绪论  10-22
  1.1 羊毛结构及染色  10-11
  1.2 羊毛低温染色的研究现状  11-13
  1.3 超声波染色原理  13-15
  1.4 超声波羊毛低温染色研究现状  15-19
  1.5 课题研究意义和内容  19-22
2 超声波对纤维性能影响测试方法及低温染色实验设计  22-35
  2.1 超声波对羊毛纤维性能影响测试  22-26
  2.2 超声波低温染色实验设计及原理  26-35
3 超声波对羊毛纤维性能影响分析  35-46
  3.1 羊毛纤维拉伸性能分析  35-37
  3.2 羊毛纤维直径分析  37-38
  3.3 羊毛纤维油脂含量分析  38
  3.4 羊毛纤维表面形态结构分析  38-39
  3.5 羊毛纤维角朊分子结构及化学组成分析  39-44
  3.6 本章小结  44-46
4 超声波羊毛低温染色实验  46-51
  4.1 Telon Red酸性染料染色试验  46-47
  4.2 Lanasol Red毛用活性染料染色试验  47-49
  4.3 Realan EHF活性红染料染色试验  49-50
  4.4 本章小结  50-51
5 结论与展望  51-54
参考文献  54-57
发表论文  57-58
致谢  58-59
学位论文修改说明  59

超声波对羊毛纤维性能影响及其低温染色

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