学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

222nm准分子紫外光源对涤纶织物表面改性的应用研究

作　者: 崔道泉
导　师: 阎克路
学　校: 东华大学
专　业: 纺织化学与染整工程
关键词: 准分子紫外光源 表面改性 染色性 亲水性 涤纶织物 磁性纺织品
分类号: TS156
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 42次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


当前国际国内市场对功能纤维及其纺织品需求日益增长,同时对清洁生产和环保的要求也越来越严格,需要一种简单、有效、环保的表面处理新方法。准分子紫外光源是一种仅有十几年历史的新型、高强度、非相干性、单色紫外光源,与常规的紫外光源如低气压、中、高压汞灯,氙弧灯等相比较,准分子紫外光源的强度是前者的数十倍,发射光谱是带宽为10nm的狭谱带,可制成高效率低成本的功能纤维及其纺织品连续化无水处理设备。本文首先采用222nm准分子紫外光源直接单面和双面辐照涤纶织物,测试其吸湿、染色及织物力学性能的变化。结果表明辐照处理能显著提高涤纶织物的吸湿和染色性,但经长时间辐照,织物强力略有下降,并伴有黄化现象。通过红外光谱（FTIR）、X射线光电子能谱（XPS）、扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）对辐照处理后涤纶织物表面物理形态及化学变化进行表征。FTIR光谱显示15分钟辐照后没有新的特征峰出现,说明辐照后涤纶织物的主体化学性质没有变化,改性只限于表面;XPS测试结果表明,随着辐照时间的延长,涤纶织物表面氧元素的相对含量增加,碳元素相对含量减少,C-C基团含量随着辐照时间的延长而减少,C-O基团变化不太明显,但在辐照时间60秒时含量最大,C=O基团随着辐照时间延长而增加。从SEM照片可以看到经过15分钟的辐照后涤纶织物表面变得粗糙,表明准分子紫外光源通过光分解对涤纶织物产生刻蚀作用。XRD研究结果表明涤纶织物经过15分钟辐照后,结晶结构发生变化,晶面间距变小。接着采用222nm准分子紫外光源对涤纶织物进行丙三醇-1-烯丙基醚（GAE）液相接枝,测试织物的吸湿性。通过正交实验和单因素分析得到最佳接枝工艺,XPS测试结果表明涤纶织物表面氧元素、C-H基团和C-C基团含量增加,证明有GAE接枝到涤纶织物表面。最后对涤纶织物表面接枝油酸修饰的磁性Fe3O4纳米粒子,得到的磁性涤纶织物具有良好的耐水洗性。采用透射电镜（TEM）对制备的磁性纳米粒子粒径进行表征,结果表明绝大部分磁性纳米粒子粒径小于10nm;红外光谱仪（FTIR）对油酸修饰的磁性纳米粒子的化学结构进行表征,结果显示Fe3O4和油酸有化学键结合,形成了核（无机Fe3O4颗粒）壳（有机物油酸）结构的球体;扫描电镜（SEM）表征了及接枝后的涤纶织物表面形态。显示涤纶织物表面有较多的纳米颗粒。

全文目录


摘要  5-7
ABSTRACT  7-11
第1章 绪论  11-28
  1.1 引言  11-12
  1.2 准分子的物理概念  12-15
  1.3 准分子紫外光源产生的方法  15-18
    1.3.1 产生方法  15-17
    1.3.2 222nm准分子紫外光源发生过程  17-18
  1.4 准分子紫外光源应用前景  18-22
    1.4.1 紫外光灭菌  18-19
    1.4.2 辐射交联  19
    1.4.3 辐照催化氧化  19
    1.4.4 辐照接枝  19-20
    1.4.5 引发薄膜增长  20-22
  1.5 准分子紫外光源用于涤纶织物表面改性的进程及原理  22-25
    1.5.1 涤纶织物品功能性改性的研究进程  22-23
    1.5.2 准分子光源在纺织品改性中的研究进程  23-24
    1.5.3 准分子光源对高聚物材料改性的原理  24-25
  1.6 磁性纺织品的开发与研究  25-27
  1.7 课题研究的意义和目标  27-28
第2章 准分子紫外光源对涤纶织物亲水性及染色性的影响  28-37
  2.1 引言  28
  2.2 实验部分  28-30
    2.2.1 实验材料和设备  28
    2.2.2 实验方法  28-30
  2.3 测试方法  30-31
    2.3.1 亲水性测试方法  30
    2.3.2 织物染色深度(K/S值)测试  30
    2.3.3 白度测量  30-31
    2.3.4 力学性能测试  31
  2.4 结果与讨论  31-37
    2.4.1 准分子紫外光处理对涤纶表面润湿性能的影响  31-33
    2.4.2 准分子紫外光源辐照处理对涤纶织物的染色性影响  33-34
    2.4.3 准分子紫外光处理对涤纶表面白度的影响  34-35
    2.4.4 织物力学性能分析  35-36
    2.4.5 小结  36-37
第3章 准分子紫外光源辐照后涤纶织物表面物理化学变化  37-47
  3.1 引言  37
  3.2 实验部分  37-38
    3.2.1 实验材料、设备  37
    3.2.2 实验方法  37-38
  3.3 测试方法  38
    3.3.1 扫描电镜(SEM)测试  38
    3.3.2 红外光谱(FTIR)测试  38
    3.3.3 光电子能谱(XPS)测试  38
    3.3.4 X射线衍射(XRD)测试  38
  3.4 结果与讨论  38-47
    3.4.1 辐照后表面物理结构的变化  38-40
    3.4.2 辐照后表面化学变化  40-44
    3.4.3 辐照后涤纶织物结晶体结构的变化  44-45
    3.4.4 小结  45-47
第4章 准分子紫外光对涤纶纤维表面接枝的处理  47-58
  4.1 引言  47
  4.2 实验部分  47-49
    4.2.1 实验材料与设备  47-48
    4.2.2 实验方法  48-49
  4.3 测试方法  49
    4.3.1 光电子能谱(XPS)测试  49
    4.3.2 红外光谱(FTIR)测试  49
    4.3.3 透射电镜(TEM)测试纳米粒子的粒径分布  49
    4.3.4 扫描电镜(SEM)观察  49
  4.4 结果与讨论  49-58
    4.4.1 影响接枝的因素及接枝效果分析  49-53
    4.4.2 光电子能谱(XPS)测试  53-54
    4.4.3 油酸修饰的四氧化三铁透射电镜分析  54-55
    4.4.4 油酸修饰的磁性四氧化三铁红外光谱分析  55-56
    4.4.5 接枝磁性纳米颗粒后的涤纶织物表面SEM分析  56
    4.4.6 磁性涤纶织物的直观分析  56-57
    4.4.7 小结  57-58
第5章 全文总结  58-60
参考文献  60-64
攻读学位期间发表的学术论文  64-65
致谢  65

相似论文

  1. 利用作物秸秆制备高性能吸附材料并用于水中多环芳烃治理,X712
  2. 不同类型亲水结构表面修饰聚氨酯的合成及其生物相容性研究,R318.08
  3. 聚苯胺/短纤维增强天然橡胶性能研究,TQ330.1
  4. 芳纶纤维/双马来酰亚胺树脂复合材料的研究,TB332
  5. 高亲水性聚氨酯的合成和性能研究,TQ323.8
  6. 两种高温合金激光表面改性技术的研究,TG174.4
  7. 常压等离子体对碳纤维的表面改性及其放电过程的数值模拟,TQ342.742
  8. PBO纤维表面常压等离子体处理研究,TS195.6
  9. 燃料电池不锈钢双极板及其实验和仿真,TM911.4
  10. 常压脉冲射频等离子体放电对高强高模聚乙烯纤维的表面改性,TQ342.61
  11. 磺化聚芳醚砜超滤膜的制备及性能研究,TB383.2
  12. 钛氧化物功能薄膜的制备及其性能研究,TB383.2
  13. 阻燃级氢氧化镁形貌控制和改性,O614.22
  14. 超滤处理微污染水源水的运行效果及机理研究,X703
  15. 涤纶织物拒水非卤阻燃复合整理的研究,TS195
  16. 高压直流电源在材料表面改性中的应用,TB304
  17. 低温锂离子电池石墨负极改性研究,TM912.9
  18. 介质阻挡放电等离子体在材料表面改性中的应用,O539
  19. 城市公共亲水空间情境营造方法研究,TU984.113
  20. 国产亲水性丙烯酸酯人工晶状体的兔眼实验研究,R318.1
  21. LTIC表面抗凝氧化钛薄膜改性及血液相容性研究,R318.08

中图分类: > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 纺织工业、染整工业 > 化学纤维纺织 > 化纤织物
© 2012 www.xueweilunwen.com