微水非氯型羊毛表面改性研究

摘要

羊毛是一种传统而优良的天然蛋白质纤维，广泛用于高档服饰和家居面料的生产，深受消费者的青睐。但是，其表面存在复杂的鳞片结构，在洗涤和服用过程中由于鳞片结构的顺逆定向摩擦效应而产生相互缠结，导致严重的起球、毡缩现象，这些都影响了羊毛织物的服用性能。目前，工业界普遍采用氯化处理，破坏或去除羊毛鳞片，达到优良的防缩和改善手感的作用，然而氯化处理会产生可吸附有机卤素化合物AOX等问题，会对水体和土壤中的动植物产生污染，被人体吸收后也可能会导致疾病。因此，探索有效环保的羊毛改性方法，一直是毛纺织行业的热门话题。
　　本文探讨羊毛在不同条件碱性盐溶液中的溶解行为，并对碱性溶解后羊毛的结构和性能进行分析，尝试利用碱溶解来改善羊毛的防缩绒等性能。通过观察并对比羊毛的SEM、白度、染色性能、缩绒性等的变化，并采用酶后处理，对比碱性盐溶液处理及酶后处理的性能变化。本论文还研究了NaOH/微水体系的形成和性能，采用NaOH/微水体系对羊毛表面鳞片进行改性，利用微水乳液技术降低处理过程中羊毛的溶胀程度，减少改性处理对纤维内部的损伤；并采用酶后处理进一步强化羊毛的改性作用。
　　研究结果表明，经过碱性盐溶液处理后的羊毛在缩绒性能、染色性能、亲水性能方面都得到了很大提升，白度稍有下降，从SEM照片上可以明显看出鳞片被破坏的程度，对羊毛的鳞片改性具有一定的效果和意义；而经过酶后处理后，白度也有很大的提升，但是缩绒球的直径有下降，SEM照片上可以看出这是因为酶处理的不均匀性导致纤维内部的损伤，在上染速率提高的同时上染率有所下降。此外，还探究以油相为连续相的NaOH/微水体系来改性处理羊毛，达到改性的效果。筛选和配制出了一种以十甲基环五硅氧烷为连续相的反相微乳液微水体系，并通过各种测试证明体系是稳定的、均一的，通过纳米级的颗粒内核包裹着碱溶液来氧化腐蚀羊毛的鳞片表层，处理过后的羊毛表面鳞片有明显的被腐蚀过的痕迹，其上染率和上染速率也有提高，缩绒球的直径明显增大，亲水性也变好，白度稍有下降。显然，用NaOH/微水体系处理羊毛，具有一定的破坏羊毛表面鳞片结构的效果；酶后处理的结果表明，经过酶后处理的羊毛纤维鳞片剥离得较为干净，各方面的性能都得到了很大的提升，NaOH/微水体系处理和酶后处理的结合改性方法，达到了很好的羊毛改性效果。
　　本论文的研究表明，NaOH/微水体系可以用于非氯型羊毛改性，既可以避免羊毛氯化处理对环境的污染和羊毛上的AOX残留，又可以获得低损伤的羊毛改性，改善羊毛的防缩和染色性能。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 前 言

1.1 课题的背景和意义

1.2羊毛纤维的形态结构及其性能

1.3 羊毛的毡缩及改性作用

1.4羊毛改性的研究现状及存在问题

1.5反相微乳液在纺织染整行业中的应用及发展

1.6主要研究内容

第二章 NaOH溶液处理羊毛的作用

2.1引言

2.2实验部分

2.3结果与讨论

2.4本章小结

第三章 反相微乳液的制备及其性能

3.1引言

3.2实验部分

3.3结果与讨论

3.4本章小结

第四章 NaOH/微水体系对羊毛的改性作用

4.1引言

4.2实验部分

4.3结果与讨论

4.4本章小结

第五章 酶后处理对羊毛的改性作用

5.1引言

5.2实验部分

5.3结果与讨论

5.4本章小结

第六章 结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文

致谢