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壳聚糖纤维水刺非织造工艺与产品性能研究

作　者: 王夕雯
导　师: 柯勤飞
学　校: 东华大学
专　业: 纺织工程
关键词: 壳聚糖纤维 梳理 水刺 产品性能
分类号: TS174
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


近十年来,国内对于壳聚糖纤维的研究较多,但是市面产品大多集中在壳聚糖纤维与其他纤维混合加工方面,目前,在纯纺壳聚糖纤维产品方面的研究较少。壳聚糖纤维具有优良的生物医学特性,如：良好的生物相容性和生物可降解性,还有广谱抗菌、抗感染和很强的凝血作用以及伤口愈合、调节血脂和增强免疫等多种生理活性作用；水刺非织造材料的一系列优点有柔软、卫生、细菌与尘埃过滤性高、无毛羽和生产简单等。但是壳聚糖纤维梳理成网及加固技术存在技术瓶颈,因此研究壳聚糖纤维水刺非织造材料具有重大意义。本课题选择壳聚糖纤维为原料,重点做了以下四方面的工作：首先,对壳聚糖纤维的各项物理机械性能和化学性能进行了系统的研究,重点研究了纤维的力学性能、吸湿性能、卷曲性能、摩擦性能和电学性能等；其次,开发了四种壳聚糖纤维/涤纶混和水刺非织造产品,分别通过对梳理成网和水刺加固工艺的设计和研究,得出壳聚糖纤维与涤纶在纤维网中的排列情况和在水刺加固中的缠结机理,此外,并对水刺能量进行计算,研究水刺能量对壳聚糖纤维／涤纶混和水刺非织造产品的影响；然后,对壳聚糖纤维／涤纶混和水刺非织造产品的力学性能、弯曲刚度、透湿性、吸水性和水中溶出物、表面活性物、PH值、荧光物等进行测试研究；最后,开发了纯壳聚糖纤维水刺非织造材料和纯壳聚糖纤维水刺非织造材料与真丝／粘胶水刺布复合水刺非织造材料,并对两种材料的基本物化性能、抑菌性和毒理学性能进行分析研究。本课题通过以上研究,主要得出以下结论：(1)壳聚糖纤维具有较好的吸湿性和较大的摩擦系数,耐碱不耐酸,但是它也存在一定的不足,纤维强伸性欠佳,卷曲性小,刚性大,质量比电阻较大。(2)由于纤维性能存在缺陷,在梳理过程中静电较严重,纤维容易粘附机件,且纤维卷曲性小,不易成网,所以最好在较高的湿度环境下进行生产。同时,在壳聚糖纤维中加入一定量的涤纶纤维,可以较好地改善梳理效果,并减少落纤率。(3)四种壳聚糖纤维/涤纶混和水刺非织造产品具有较好的透湿性,且各项化学性能指标均达到医用行业标准。但是力学性能欠佳,手感较硬挺。(4)纯壳聚糖纤维水刺非织造材料和纯壳聚糖纤维水刺非织造材料与真丝/粘胶水刺布复合水刺非织造材料两种产品均具有良好的物化性能和较好的抑菌效果,并通过毒理学安全性评价。这将为壳聚糖纤维水刺非织造产品的工业化生产提供参考依据。

全文目录


摘要  5-7
ABSTRACT  7-11
1 绪论  11-19
  1.1 引言  11-12
  1.2 国内外壳聚糖纤维的发展与现状  12-13
  1.3 壳聚糖纤维的结构与性能  13-14
  1.4 壳聚糖纤维的应用  14-16
  1.5 本课题研究的意义及主要内容  16-17
  1.6 论文的章节安排  17-19
2 原料性能与试验设计  19-39
  2.1 材料  19
  2.2 测试方法  19-21
  2.3 试验原料  21-22
  2.4 结果与分析  22-37
  2.5 工艺流程的设计  37-38
  2.6 工艺设计  38
  2.7 本章小结  38-39
3 梳理工艺研究  39-49
  3.1 混合和开松  39
  3.2 梳理成网  39-43
  3.3 成网方式  43-44
  3.4 壳聚糖纤维比例对均匀度的影响  44-46
  3.5 壳聚糖纤维含量对落纤率的影响  46-47
  3.6 气流成网  47-48
  3.7 本章小结  48-49
4 壳聚糖纤维水刺加固工艺研究  49-61
  4.1 水刺加固原理  49-50
  4.2 水刺加固工艺与设备  50-51
  4.3 水针能量  51-54
  4.4 壳聚糖纤维性能对水刺缠结效果的影响  54-57
  4.5 水刺能量对缠结的影响  57-59
  4.6 本章小结  59-61
5 壳聚糖纤维水刺非织造布性能分析研究  61-75
  5.1 力学性能  61-62
  5.2 刚柔性  62-63
  5.3 透湿性  63-65
  5.4 吸水率  65-66
  5.5 接触角  66-69
  5.6 化学性能测试  69-71
  5.7 荧光物  71-72
  5.8 本章小结  72-75
6 壳聚糖纤维水刺医用敷料的开发  75-89
  6.1 纯壳聚糖纤维水刺非织造布  75-78
  6.2 纯壳聚糖纤维水刺布与真丝/粘胶水刺布复合  78-85
  6.3 生物性能评价  85-87
  6.4 本章小结  87-89
7 结论与展望  89-91
  7.1 结论  89-90
  7.2 展望  90-91
参考文献  91-96
附录  96-127
攻读硕士期间发表的论文  127-128
致谢  128

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中图分类: > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 纺织工业、染整工业 > 非织造布 > 非织造布工艺
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