纺织品护理中D5洗涤特性的研究

摘要

十甲基环五硅氧烷(D5)是一种无色、无嗅、易挥发的无油性的液体环状硅氧烷，可与洗涤剂一起将纺织品上的油污和杂质洗去。由于它具有良好的挥发性，大约50﹪～90﹪的D5都会在使用中或者使用后逃逸进入大气，仅有极少量被冲洗进入废水中。在大气中，D5被认为是一种对臭氧层无害的有机挥发性化合物，因为它在空气中存在的寿命很短，很快就能被分解。在土壤中，D5在一个星期内会完全分解成无机硅酸盐、水和二氧化碳等无害物质。因此D5作为一种安全和环保的化学品，己广泛应用于健康和美容产品中。 最近，因一个偶然的发现，D5的应用开始扩展到纺织品洗涤领域。比较成熟的应用之一是替代有严重生态和环境问题的四氯乙烯作为干洗介质，对传统干洗技术进行革命性的改造。 D5具有不同于四氯乙烯的独特性能，已有的研究发现，它不仅可用于干洗，也可以作为一种新型介质用于非干性洗涤。但是，有关D5洗涤的特性尤其是它对纤维/织物理化性能及整理品功能的影响如何，目前鲜有报道。本课题拟通过系统的实验研究，对比分析D5洗涤与常规干洗和水洗在洗涤性能上的差异以及对织物性状和功能的影响大小来评价D5洗涤的优劣。 通过分析D5洗涤中各种条件参数(时间、温度、用量)以及表面活性剂对织物去污效果的影响，确定了D5洗涤的最佳工艺条件是：时间30min、温度40℃、D5用量与织物的比为10：1，表面活性剂SlOl的用量占D5用量的1﹪。并通过与常规干洗和水洗的对比来评价D5洗涤的去污效果。 论文考察了D5洗涤对各种纺织品性能的影响以表征和评价D5洗涤特性。考察和研究的纺织品涵盖了最常见的棉织物和涤纶织物的染色/印花产品以及它们的功能整理产品，涉及的功能整理包括：拒水拒油整理、抗皱整理、亲水性整理、柔软整理以及涂层整理。分析结果显示：与水洗相比较，D5洗涤可提高拒水拒油整理织物的耐久性、能提高柔软整理织物的柔软度、对染色织物具有表面增深效果；但是，D5洗涤会降低亲水整理织物的亲水效果、对涤纶染色织物表面的分散染料有较强的洗落作用；此外，对不同涂层整理剂整理的织物以及不同抗皱整理剂整理织物，D5洗涤的影响表现出很大差别。 论文运用SEM、FTIR、EDS、XRD、DSC等分析手段和各种机械物理测试方法，考察D5洗涤前后织物的悬垂性、断裂强力、透气性、尺寸稳定性、刚柔性等指标的变化，对比水洗前后纺织品的性能变化，评价D5洗涤对纤维和纺织品本身性能的影响。结果显示：织物的表面形貌、表面结构、结晶度以及织物热性能基本上没有发生变化。研究显示，D5洗涤是一种具备良好应用前景的、可以替代传统干洗并同时具备水洗功能的环保型洗涤技术。

目录

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第一章文献综述

1.1前言

1.2纺织品洗涤概述

1.2.1污垢

1.2.2洗涤剂

1.2.3洗涤介质及洗涤方法

1.3 D5简介及其应用情况概述

1.3.1 D5的结构与性质

1.3.2 D5的毒性和环境影响特性研究概述

1.3.3 D5的应用及发展现状

第二章论文研究内容及主要测试手段

2.1论文研究内容

2.1.1论文研究的目的和意义

2.1.2论文研究的主要内容

2.2主要测试手段及表征方法

2.2.1傅立叶变换红外光谱(Fourier Transform IR)

2.2.2扫描电子显微镜(SEM)

2.2.3热分析

2.2.4 X-射线能谱仪(EDS)表面元素分析

2.2.5 X-射线衍射(X-Ray Diffraction)

2.2.6拒水效果测试

2.2.7拒油效果测试

2.2.8接触角

第三章D5洗涤的去污性能研究

3.1实验部分

3.1.1方法原理

3.1.2实验材料、药品、仪器

3.1.3实验方法

3.2实验结果与讨论

3.2.1 D5用量对去污效果的影响

3.2.2洗涤温度对去污效果的影响

3.2.3洗涤时间对去污效果的影响

3.2.4表面活性剂用量在D5洗涤中的作用

3.2.5 D5洗涤与传统洗涤的洗涤效果对比

3.3小结

第四章D5洗涤对功能纺织品性能的影响

4.1 D5洗涤对拒水拒油整理织物性能的影响

4.1.1实验部分

4.1.2结果与讨论

4.2 D5洗涤对抗皱整理织物性能的影响

4.2.1实验部分

4.2.2结果与讨论

4.3 D5洗涤对亲水性整理织物性能的影响

4.3.1实验部分

4.3.2结果与讨论

4.4 D5洗涤对染色及印花纺织品性能的影响

4.4.1实验部分

4.4.2结果与讨论

4.5 D5洗涤对柔软整理织物性能的影响

4.5.1实验部分

4.5.2结果与讨论

4.6 D5洗涤对涂层整理织物性能的影响

4.6.1实验部分

4.6.2结果与讨论

4.7小结

第五章D5洗涤对纺织品理化性能的影响

5.1实验部分

5.1.1实验材料、试剂、仪器

5.1.2实验方法

5.2结果与讨论

5.2.1织物性能实验

5.2.2热分析

5.2.3红外光谱分析

5.2.4 X-射线衍射(X-Ray Diffraction)

5.2.5 X-射线能谱实验

5.2.6电镜照片

5.3小结

第六章结论与建议

6.1结论

6.2对今后工作的建议

参考文献

致谢

附录