学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于水溶性PVA纤维为载体的纯棉高支纱的染整工艺研究

作　者: 徐斗峰
导　师: 何瑾馨
学　校: 东华大学
专　业: 纺织化学与染整工程
关键词: 纯棉高支纱线水溶性PVA纤维色织面料载体退维断裂强力
分类号: TS184.13
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 64次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

色织产品纹织效果新颖,花色风格独特,具有物美价廉、用途广泛等优点,深受国内外人士喜爱,被广泛用作服装面料和装饰用布基料。用纯棉高支纱线织成的色织面料,不仅保持了天然棉纤维吸湿透气、舒适滑爽的优点,而且织物轻薄细腻,手感柔软,光泽饱满,色牢度高。但由于纯棉高支纱细度高,强力低,可纺性差,因此采用强力较高的水溶性PVA纤维作为载体与棉纤维混纺,提高纱线强力,然后在后续整理过程中将PVA纤维溶解去除,实现纯棉高支色织面料的开发。纯棉高支纱中伴纺水溶性PVA纤维的溶解去除有两条工艺路线：一是在纱线染色前将其溶解去除；二是在纱线染色、织造成色织布后溶解去除。本论文分别对两种工艺路线进行了探索,通过对比两种工艺路线中纱线机械强力和染色性能,确定最佳染整工艺路线。首先研究了水溶性PVA纤维的溶解过程及其影响因素。实验采用光学显微镜(OM)和X射线衍射(XRD)分析了完全醇解型聚乙烯醇(PVA)纤维溶胀溶解时的微细形态结构变化。探讨了溶解温度、时间、碱剂NH4OH)和氧化剂(H202)对PVA纤维溶解性能的影响。结果表明：溶剂水分子渗入到纤维内部减弱无定形区的氢键作用引起纤维溶胀,纤维结晶区吸收能量破坏晶格,使溶剂分子渗入晶区内部发生溶胀溶解。影响水溶性PVA纤维溶解性能的主要因素是溶解温度和溶解时间；Na+离子产生的凝聚作用抑制了PVA纤维的进一步溶解；氧化剂(H202)使PVA纤维分子链氧化断裂,聚合度降低,提高了纤维的溶解能力。研究基于水溶性PVA纤维为载体的纯棉高支纱先退维后染色工艺过程中,采用分光光度法对伴纺PVA纤维的溶解率(退维率)进行定量表征,探讨优化了退维过程及退维工艺。结果表明：伴纺PVA纤维溶解引起高支纱线收缩,收I分子在棉纤维上吸附解脱,完成退维过程。实验确定最佳退维工艺为：清水退维,室温下投放纱线样品,以1℃/min升温至100℃,恒温20min,退维后依次经80℃和60℃热水振荡水洗3min,冷水充分洗至无泡沫。对退维后的纯棉高支纱,采用碱氧一浴法低损伤练漂,并用高反应性中温型活性染料进行染色,有效保护了纱线强力损伤,但是染色结束后纱线的强力保留率仅为退维前原纱样品的50.8%。研究基于水溶性PVA纤维为载体的纯棉高支纱先染色后退维工艺过程中,主要分析了前处理过程对PVA伴纺纯棉高支纱各项性能的影响,研究了染色过程中的各项影响因素以及退维后纱线染色性能变化情况等。结果表明：低温生物酶精练和低温双氧水/TAED活化漂白除了能使PVA伴纺纯棉高支纱获得良好的毛效和白度、达到精练漂白的目的外,同时能有效地保留纱线强力从而不降低其可织性；染色后PVA伴纺纯棉高支纱的强力较纯棉纱高,相关牢度与纯棉纱线相差不大,但活性染料对PVA伴纺纯棉高支纱的总体固色率较纯棉纱稍低；退维后纱线轻薄柔软,手感爽滑,但染色纱线的表观色深K/S值有所下降。染色工艺研究表明PVA伴纺纯棉高支纱最佳前处理工艺为：碱性果胶酶1g/L,TAED15g/L,H2O26g/L,精练和漂白均在60℃处理60min；最佳染色工艺为：选用双活性基中温型活性染料,染料用量2%(owf),染色温度70℃。研究基于水溶性PVA纤维为载体的纯棉高支色织面料中试生产工艺过程中,分析实验了松式络筒卷绕密度对退维、染色的影响。通过对退维过程实施在线滴定检测,优化退维、染色和织造工艺,实现了纯棉高支(360s/3)色织面料的中试放样生产。

全文目录

摘要  5-7
Abstract  7-14
第一章绪论  14-23
  1.1 概述  14-15
  1.2 水溶性PVA纤维的特点  15-19
    1.2.1 水溶性PVA纤维发展简史  15
    1.2.2 水溶性PVA纤维生产过程  15-16
    1.2.3 水溶性PVA纤维的性质  16-18
    1.2.4 水溶性PVA纤维在传统纺织领域中的应用  18-19
  1.3 纯棉高支纱的染整过程概述  19-21
    1.3.1 纯棉高支纱练漂前处理过程概述  19-21
    1.3.2 纯棉高支纱染色过程概述  21
  1.4 本课题的目的意义和主要研究内容  21-23
    1.4.1 本课题的研究目的及意义  21-22
    1.4.2 本课题主要研究内容  22-23
第二章水溶性PVA纤维的溶解过程及其影响因素分析  23-33
  2.1 实验药品、材料和仪器  23-24
  2.2 实验方法  24
    2.2.1 PVA纤维溶胀比测定  24
    2.2.2 PVA纤维溶解率测定  24
    2.2.3 聚合度测定  24
    2.2.4 广角X-射线衍射分析  24
  2.3 结果与讨论  24-32
    2.3.1 PVA纤维溶解过程  24-26
    2.3.2 温度对PVA纤维溶解的影响  26-27
    2.3.3 时间对PVA纤维溶解的影响  27-28
    2.3.4 碱剂对PVA纤维溶解的影响  28-31
    2.3.5 氧化剂对PVA纤维溶解的影响  31-32
  2.4 本章小结  32-33
第三章基于PVA纤维为载体的纯棉高支纱退维—染色工艺  33-48
  3.1 实验药品、材料和仪器  33-34
  3.2 实验方法  34-39
    3.2.1 PVA/棉高支纱退维率测定  34-37
    3.2.2 PVA溶液粘度测定  37-38
    3.2.3 PVA/棉高支纱收缩率测定  38
    3.2.4 纯棉高支纱前处理工艺  38
    3.2.5 纯棉高支纱染色工艺  38
    3.2.6 纯棉高支纱毛效测定  38
    3.2.7 纯棉高支纱白度测定  38
    3.2.8 染料的吸尽率和固色率测定  38-39
    3.2.9 高支纱强力测定  39
  3.3 实验结果与讨论  39-46
    3.3.1 PVA/棉高支纱的退维过程  39-41
    3.3.2 溶解温度对PVA/棉高支纱退维的影响  41-42
    3.3.3 溶解时间对PVA/棉高支纱退维的影响  42
    3.3.4 NaOH和H_2O_2浓度对PVA/棉高支纱退维的影响  42-43
    3.3.5 水洗温度对PVA/棉高支纱退维的影响  43-45
    3.3.6 最佳退维工艺确定  45
    3.3.7 退维后纯棉高支纱的染色性能  45-46
  3.4 本章小结  46-48
第四章基于PVA纤维为载体的纯棉高支纱染色—退维工艺  48-62
  4.1 实验药品、材料和仪器  48-50
  4.2 实验方法  50-52
    4.2.1 PVA/棉高支纱生物酶精练工艺  50
    4.2.2 PVA/棉高支纱双氧水/TAED低温漂白工艺  50
    4.2.3 PVA/棉高支纱染色工艺  50
    4.2.4 PVA/棉高支纱染色后退维工艺  50
    4.2.5 PVA/棉高支纱毛效测定  50-51
    4.2.6 PVA/棉高支纱白度测定  51
    4.2.7 PVA/棉高支纱固色率测定  51
    4.2.8 PVA/棉高支纱色牢度测定  51
    4.2.9 PVA/棉高支纱失重率测定  51
    4.2.10 高支纱强力测定  51
    4.2.11 表观色深K/S值和变褪色牢度测定  51
    4.2.12 形态结构分析  51-52
  4.3 实验结果与讨论  52-60
    4.3.1 碱性果胶酶用量对前处理的影响  52
    4.3.2 精练温度对前处理的影响  52-53
    4.3.3 活化剂(TAED)用量对前处理的影响  53-54
    4.3.4 双氧水用量对前处理的影响  54-55
    4.3.5 漂白温度对前处理的影响  55
    4.3.6 漂白时间对前处理的影响  55-56
    4.3.7 PVA溶液对活性染料固色率的影响  56-57
    4.3.8 染色温度对纱线固色率的影响  57-58
    4.3.9 染色性能  58-59
    4.3.10 染色纱线退维后颜色变化比较  59-60
  4.4 本章小结  60-62
第五章基于PVA纤维为载体的纯棉高支色织面料中试生产工艺示例  62-68
  5.1 实验药品、材料和仪器  62
  5.2 筒子纱染色基本工艺流程  62-63
  5.3 中试生产工艺实验  63-67
    5.3.1 松式络筒卷绕密度  63-64
    5.3.2 退维  64-65
    5.3.3 染色  65-66
    5.3.4 织造  66-67
  5.4 研究前景展望  67-68
第六章结论  68-69
参考文献  69-72
攻读硕士学位期间发表的学术论文  72-73
致谢  73

基于水溶性PVA纤维为载体的纯棉高支纱的染整工艺研究

内容摘要

全文目录

相似论文