羊毛毛条的无AOX防毡缩整理技术研究

摘要

中国是羊毛服装生产大国。羊毛具有特殊的鳞片结构，以致具有毡缩性，严重影响毛织物的风格和尺寸稳定性。目前对羊毛的防毡缩整理大多采用氯化-聚合物工艺，该工艺会产生AOX污染，随着国内外对环保的要求不断提高，无AOX羊毛整理工艺越来越受到重视。本课题通过采用过一硫酸盐(PMS)作为无AOX防毡缩剂，研究PMS的活化方式，并开发了两条羊毛毛条防毡缩整理工艺，研究PMS对羊毛改性的机理，为羊毛无AOX防毡缩整理工艺提供了较优的生产方案和一定的工业化指导。
　　首先，本文基于课题组前期PMS织物防毡缩整理的研究，在氧化改性方面，针对过一硫酸盐处理羊毛的效果不足问题，在前人PMS处理羊毛配方基础上，尝试研究金属离子、超声波及加热对PMS进行活化，结合定向摩擦效应、纤维强力、白度等服用性能及SEM纤维表面微观形貌，分析不同活化方式在氧化处理羊毛中的作用和影响。
　　其次，在聚合物包覆方面，针对PMS处理后羊毛表面的基团特征，尝试了多种聚合物与PMS处理结合的两步法羊毛毛条处理，结合毡缩性变化情况，优化出一种水溶性聚合物——聚乙烯亚胺(PEI)。采用PMS-PEI两步法整理体系，探究PEI浸轧液浓度、PEI浸轧液pH、聚合物焙烘温度和焙烘时间对羊毛毡缩性的影响，并优化这些工艺条件。形成一套两步法毛条过一硫酸盐(PMS)-聚乙烯亚胺(PEI)防毡缩整理工艺。
　　最后，分析传统的氯化羊毛整理生产工艺，为实现生产线升级，对热活化毛条PMS氧化改性整理工艺进行改进，提出羊毛毛条PMS高效短流程防毡缩整理工艺。对工艺中的PMS浓度、PMS处理液pH、PMS处理温度、Na2SO3浓度、Na2SO3处理温度等工艺参数进行多因素正交实验，并进一步优化时间因素。通过分析处理后羊毛的定向摩擦效应、毡缩球等级、纤维强力、白度、润湿性等指标，结合羊毛表面微观形貌及化学基团变化情况，探究羊毛毛条PMS高效短流程防毡缩整理工艺机理。

目录

声明

摘要

第1章 前言

1．1 课题背景与意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 羊毛的毡缩原理的研究

1．2．2 羊毛的“减法”防毡缩原理及其方法

1．2．3 羊毛的“加法”防毡缩整理方法

1．2．4 羊毛毛条防毡缩整理技术的研究进展

1．3 课题研究目的及主要研究内容

1．3．1 课题研究目的

1．3．2 主要研究内容

第2章 羊毛毛条的过一硫酸盐氧化改性活化方式的研究

2．1 实验材料与仪器

2．1．1 实验材料

2．1．2 实验仪器

2．2 实验方法

2．2．1 样品准备

2．2．2 毛条氧化处理方法

2．2．3 羊毛毛条毡缩测试方法

2．2．4 羊毛定向摩擦效应测试方法

2．2．5 润湿性测试

2．2．6 白度测试

2．2．7 单纤强力测试

2．2．8 扫描电镜分析(SEM)

2．3 结果与讨论

2．3．1 活化方式对毛条过一硫酸盐处理性能的影响

2．3．2 活化PMS处理对羊毛其他应用性能的影响

2．3．3 活化的PMS处理对羊毛微观形貌的影响

2．4 本章小结

第3章 羊毛毛条的过一硫酸盐-聚乙烯亚胺防毡缩整理工艺研究

3．1 实验材料与仪器

3．1．1 实验材料

3．1．2 实验仪器

3．2 实验方法

3．2．1 毛条准备

3．2．5 润湿性测试

3．2．6 白度测试

3。2．7 单纤强力测试

3．2．8 扫描电镜分析(SEM)

3．3 结果与讨论

3．3．1 聚合物种类对羊毛毛条服用性能的影响

3．3．2 PMS-PEI羊毛防毡缩整理对羊毛表面改性的作用

3．3．3 PMS-PEI羊毛防毡缩整理对毛条的其他物理性能的影响

3．3．4 PMS-PEI羊毛防毡缩整理对毛条微观形貌的影响

3．4 本章小结

第4章 羊毛毛条的过一硫酸盐高效短流程防毡缩整理工艺研究

4．1 实验材料与仪器

4．1．1 实验材料

4．1．2 测试分析仪器

4．2 实验方法

4．2．1 毛条的传统氯化防毡缩整理方法

4．2．2 毛条的PMS高效短流程防毡缩整理方法

4．2．3 毛条毡缩测试

4．2．4 定向摩擦效应测试

4．2．5 润湿性测试

4．2．6 白度测试

4．2．7 单纤强力测试

4．2．8 扫描电镜分析(SEM)

4．2．9 衰减全反射傅里叶红外光谱分析(FTIR-ATR)

4．3 结果与讨论

4．3．1 五因素四水平正交实验分析

4．3．2 毛条的PMS高效短流程防毡缩整理对服用性能的影响

4．3．3 毛条的PMS高效短流程防毡缩整理时间的进一步优化

4．3．4 毛条的PMS高效短流程防毡缩整理对羊毛表面微观形貌的影响

4．3．5 毛条的PMS高效短流程防毡缩整理对羊毛表面化学结构的影响

4．4 本章小结

第5章 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

致谢