蜂窝状微孔结构光触媒纤维及其面料的功能性优化研究

摘要

随着现代科技的发展，工业化水平不断提高，人们的环保意识也逐渐加强，全世界对功能性纺织品的需求逐年上升。国内外学者已在有关光触媒材料方面进行了一定的研究，但是有关光触媒在功能型纺织品上的应用还没有进行深入的研究，因此开展这些方面的研究对于更好的发挥其重要作用具有一定的学术和应用价值。
　　 本文以蜂窝状微孔结构光触媒纤维/棉混纺织物为主要研究对象，首先对选择的两种纤维原料的长度、细度、断裂强度以及回潮率等指标进行测试，然后按照事先设计好的纱线规格，通过梳棉、并条、精梳、粗纱以及细纱五道纺纱工序纺出一定量的混纺纱线，期间对各纺纱工序的纺纱条件及相关参数的设置进行一定的了解，接着对蜂窝状微孔结构光触媒纤维/棉混纺纱的断裂强度、断裂伸长率以及初始模量等基本力学性能进行了测试与分析，之后将所纺得的混纺纱线按照实验所设计的规格分别试织出混纺针织物与机织物，并对织物的顶破强力、悬垂性、刚柔性、耐磨性以及透气性等服用性能进行测试与分析，最后对混纺织物的除臭性能及抗菌性能进行重点研究与分析。通过本文的研究，得到了以下几个主要结论：
　　 (1)蜂窝状微孔结构光触媒纤维/棉混纺纱的断裂强力随蜂窝状微孔结构光触媒纤维的含量增加而减小；混纺纱的断裂伸长随蜂窝状微孔结构光触媒纤维的含量的增加而增加；混纺纱的初始模量随蜂窝状微孔结构光触媒纤维含量的增加而逐渐减小。
　　 (2)蜂窝状微孔结构光触媒纤维/棉混纺织物具有良好的服用性能，并且随着蜂窝状微孔结构光触媒纤维混纺比的增加，混纺织物的透气性、悬垂性、刚柔性等性能越来越好。但织物的耐磨性能一般。
　　 (3)混纺针织物的除臭性能随着蜂窝状微孔结构光触媒纤维含量的增加而增加，当蜂窝状微孔结构光触媒纤维的含量低于30％时，氨气的降解率随着蜂窝状微孔结构光触媒纤维含量的的增加而显著增强，之后随着蜂窝状微孔结构光触媒纤维含量的增加，氨气的降解率缓慢增加，当蜂窝状微孔结构光触媒纤维的含量为100%，氨气的降解率达到一个最大值，为75.3％；混纺机织物的除臭性能随着蜂窝状微孔结构光触媒纤维含量的增加而增加，当蜂窝状微孔结构光触媒纤维的含量在50%到70%之间时，氨气的降解率增加程度最快，当蜂窝状微孔结构光触媒纤维的含量为100%时，氨气的降解率达到一个最大值，为52.7%。
　　 (4)混纺机织物的抗菌性能随着蜂窝状微孔结构光触媒纤维含量的增加而增加，当蜂窝状微孔结构光触媒纤维的含量低于50%时，织物的抗菌率随着蜂窝状微孔结构光触媒纤维含量的的增加而显著增强，之后随着蜂窝状微孔结构光触媒纤维含量的增加，织物的抗菌率缓慢增加，当蜂窝状微孔结构光触媒纤维的含量为100%，织物的抗菌率达到一个最大值，为96.7%；混纺针织物的抗菌性能随着蜂窝状微孔结构光触媒纤维含量的增加而增加，当蜂窝状微孔结构光触媒纤维的含量低于20%时，织物的抗菌率随着蜂窝状微孔结构光触媒纤维含量的的增加而缓慢增加，当蜂窝状微孔结构光触媒纤维的含量在20%到50%之间时，随着蜂窝状微孔结构光触媒纤维含量的的增加，织物的抗菌率显著增强，之后随着蜂窝状微孔结构光触媒纤维含量的增加，织物的抗菌率又缓慢增加，当蜂窝状微孔结构光触媒纤维的含量为100%，织物的抗菌率达到一个最大值，为96.8%。
　　 通过本课题的研究，可使蜂窝状微孔结构光触媒纤维及其纺织品的开发与应用进一步扩展。