负离子粉/薄荷提取物/粘胶纤维素共混成纤及其性能的研究

摘要

本文将具有生发负离子功能的电气石纳米粉和天然抗菌性能的薄荷提取物制成乳浆添加到粘胶纤维素纺丝液中，三者共混进行纺丝，得到具有抗菌和生发负离子功能的多功能粘胶纤维。 首先对生发负离子材料和天然抗菌剂进行了研究，首次选择薄荷提取物作为抗菌剂、选择电气石纳米粉作为生发负离子材料与粘胶纤维素共混以生产多功能粘胶纤维。 其次，研究了薄荷提取物和电气石纳米粉两种乳浆的添加对纯粘胶纺丝液流变性能的影响。结果表明添加薄荷提取物乳浆越多，共混溶液粘度越低，而添加负离子乳浆对提高共混溶液粘度有一定的作用。当添加功能乳浆总量在一定的范围内时，相同温度条件下加入功能乳浆后的共混溶液粘度低于纯粘胶纺丝液粘度。共混溶液有随温度升高粘度下降的趋势，添加功能乳浆后的共混溶液属于假塑形流体，通过对共混溶液的活化能计算分析可知纺丝温度的变化对改变纺丝工艺条件无显著影响。 再次，对功能添加剂-纤维素共混相容性进行了探讨。将共混溶液以不同方案制取了纤维素膜，测试分析了其相关性能，对共混溶液的相容性作了评价。通过对各种添加方案共混溶液流变性和相容性的分析及考虑到产品的性价比，最终确立了功能乳浆的添加比例。然后对此添加比例制取的共混纤维素膜进行了红外光谱和扫描电镜分析，从而可知薄荷提取物的有效成分和电气石负离子粉在纤维内部可以共混存在，并且分布较均匀，颗粒大小满足纺丝要求。 最后，成功纺制了这种多功能粘胶纤维。通过测试纤维的基本性能，并与普通粘胶纤维基本性能对比可知，该纤维完全可以满足纺织加工的要求。对纤维的抗菌性和负离子生发性能进行了测试，结果表明，该纤维具有良好的抗菌和负离子生发功能，是一种新型多功能粘胶纤维，应用前景广阔。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1引言

1.2薄荷提取物

1.2.1薄荷提取物简介

1.2.2薄荷提取物的理化性质及抗菌性

1.3负离子纳米材料

1.3.1电气石生发负离子的原理

1.3.2负离子的保健功能

1.4负离子、抗菌多功能粘胶纤维国内外研究动态

1.5开发负离子、抗菌多功能粘胶纤维的目的和意义

1.6主要研究内容和主要解决的问题

第二章功能添加剂—纤维素共混溶液流变性的研究

2.1实验

2.1.1原材料

2.1.2实验仪器

2.1.3实验准备

2.1.4实验方法

2.2实验结果与讨论

2.2.1共混溶液组成与粘度的关系

2.2.2共混溶液温度与粘度的关系

2.2.3共混溶液粘度与剪切速率的关系

2.2.4共混溶液粘流活化能

2.3小结

第三章功能添加剂—纤维素共混相容性的初步探讨

3.1实验

3.1.1材料和设备

3.1.2薄膜的制备

3.2实验结果与分析

3.2.1膜的表观

3.2.2膜的强伸性

3.2.3膜的溶胀度

3.2.4扫描电镜照片与分析

3.2.5红外扫描光谱图与分析

3.3小结

第四章多功能粘胶纤维的研制

4.1纺丝工艺流程

4.1.1混合纺丝液的制备

4.1.2纺丝成形过程

4.1.3纺丝工艺主要参数

4.1.4后处理

4.2多功能粘胶纤维基本性能测试

4.2.1测试仪器及实验方法

4.2.2实验结果与分析

4.3小结

第五章多功能粘胶纤维的抗菌性和负离子生发性测试

5.1抗菌性能测试

5.1.1实验方法

5.1.2实验准备

5.1.3实验

5.1.4实验结果与分析

5.2负离子性能测试

5.2.1测试方法简介

5.2.2实验

5.2.3实验结果与分析

5.3小结

第六章结论与展望

6.1结论

6.2展望

参考文献

攻读学位期间的研究成果

致谢