添加远红外粉体提高皮革的保暖性能研究

摘要

本论文主要从不同细度的远红外粉体、不同化学成分的远红外粉体、不同比例的纳米复合粉体和远红外粉体添加工艺对皮革保暖性的影响，以及添加远红外粉体后皮革物理性能的变化五个部分作了研究，优选出保暖性能最好的远红外粉体，并优化添加远红外粉体悬浮液的最佳工艺，制备出具有保暖性能的远红外皮革。 选用化学成分完全相同、粒径分别为10nm、50nm、100nm的三种远红外粉，探讨了不同细度的远红外粉体水基悬浮液的最佳分散条件以及对皮革的保暖性能的影响。结果表明：粉体粒径越大，三种远红外粉水基悬浮液所需的最佳分散剂用量越少、超声解聚功率越高；三种粉体均能明显地提高蓝湿革的保暖性能，保暖性能从高到低排序为10nm远红外粉、50nm远红外粉、100nm远红外粉。 选用粒径基本相同的SiO<,2>、ZrO<,2>、ZnO、MgO、TiO<,2>五种具有远红外性能的纳米氧化物粉体，探讨了不同化学成分粉体水基悬浮液的最佳分散条件以及对皮革的保暖性能的影响。结果表明：细度基本相等时，粉体的化学成份不同，其最佳分散条件不同。SiO<,2>、ZrO<,2>、ZnO、TiO<,2>(MgO使皮革变质，故不讨论其保暖性)纳米粉体均能明显提高皮革的保暖性，保暖性能从高到低排序为：ZrO<,2>纳米粉、TiO<,2>纳米粉、SiO<,2>纳米粉、ZnO纳米粉。 选用保暖性能最好的ZrO<,2>和TiO<,2>两种粉体以质量比分别为1：0、2：1、1：1、1：2、0：1，配制复合粉体，探讨了不同比例的纳米复合粉体水基悬浮液的最佳分散条件以及对皮革的保暖性能的影响。结果表明，复合粉体的比例不同，配制的水基悬浮液的最佳分散条件不同，保暖性能从高到低排序为：2：1、1：1、1：0、0：1、1：2。 分别在复鞣前、复鞣过程、复鞣后中和前、中和后、加油过程五个工序添加复合粉体(ZrO<,2>：TiO<,2>=2：1)悬浮液，确定添加的最佳工艺。结果表明：不同工序添加远红外粉悬浮液，蓝湿革吸收远红外粉体的量不同，吸收量由大到小排序为复鞣后中和前、加油过程、复鞣过程、复鞣前、中和后；在这五个工序加入远红外粉体悬浮液都能提高皮革的保暖性，保暖性能从高到低排序为复鞣后中和前、加油过程、复鞣过程、复鞣前、中和后，这与吸收率由大到小的顺序完全一致，这说明了蓝湿革吸收远红外粉体越多，其保暖性能就越好。对两块革样进行鞣后湿整理加工，其中一块革样在复鞣后中和前添加复合粉体(ZrO<,2>TiO<,2>=2：1)悬浮液，另一块不加粉体悬浮液，再分别测其物理机械性能。结果表明，在鞣后湿整理工段加入选红外粉体悬浮液后，皮革的拉伸强度和延伸性明显增大；柔软度几乎没有变化；吸水率、透水汽性下降很少，其中15min时吸水率下降7.91％，24h时吸水率下降5.53％，透水汽性仅降了16.3 mg/(10cm<'2>·24h)。

目录

文摘

英文文摘

声明

1引言

1.1提高皮革保暖性的目的和意义

1.2本课题提出的背景

1.2.1远红外线及远红外物质简介

1.2.2远红外物质在服装中的应用

1.2.3远红外纺织品的保暖效果的表征

1.3国内外研究现状

1.3.1远红外材料的添加方法

1.3.2远红外物质的团聚问题

1.3.3纳米粉体的分散

1.3.3分散效果的表征

1.4本课题的研究内容

2试验部分

2.1试验所用原材料及仪器设备

2.1.1主要原料和试剂

2.1.2主要仪器

2.2试验内容

2.2.1远红外粉体的分散方式及吸光度法表征分散效果的研究

2.2.2远红外粉体水基悬浮液的分散研究

2.2.3远红外粉体的表面电性研究

2.2.4远红外粉体在皮革中的应用研究

2.2.5远红外粉体在成品革中分析与表征

2.2.6远红外粉体对成品革其它性能的影响

2.3检测

2.3.1分散效果的表征

2.3.2保暖性的检测

2.3.3灰分含量

2.3.4 ZrO2含量

2.3.5吸水性的检测

2.3.6抗张强度的检测

2.3.7断裂伸长率的检测

2.3.8柔软度的检测

2.3.9透水汽性的检测

3结果与讨论

3.1远红外粉体的分散方式及分散效果表征的结果与讨论

3.1.1六偏磷酸钠对远红外粉体的分散作用的结果与讨论

3.1.2超声波对远红外粉体的分散作用的结果与讨论

3.1.3吸光度法表征分散效果的结果与讨论

3.2远红外粉体水基悬浮液的分散结果与讨论

3.2.1远红外粉体的细度对分散效果的影响的结果与讨论

3.2.2远红外粉体的成份对分散效果的影响的结果与讨论

3.2.3复合远红外粉体的比例对分散效果的影响的结果与讨论

3.3远红外粉体的表面电性的结果与讨论

3.4远红外粉体在皮革中应用的结果与讨论

3.4.1远红外粉体的细度对皮革保暖性能的影响的结果与讨论

3.4.2远红外粉体的成份对皮革保暖性能的影响的结果与讨论

3.4.3复合远红外粉体的比例对皮革保暖性能的影响的结果与讨论

3.4.4远红外粉体的添加工序对皮革保暖性能的影响的结果与讨论

3.5远红外粉体在成品革中的分析与表征的结果与讨论

3.5.1远红外粉体的添加工序与远红外粉体吸收率的关系

3.5.2成品革的扫描电镜图片分析

3.6远红外粉体的添加对皮革其它性能的影响的结果与讨论

4结论

致谢

参考文献

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