丙三醇缩水甘油醚和壳聚糖对蚕丝织物的复合整理.pdf

《丙三醇缩水甘油醚和壳聚糖对蚕丝织物的复合整理.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《丙三醇缩水甘油醚和壳聚糖对蚕丝织物的复合整理.pdf（4页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、第2 7 卷第4 期 2 0 0 6 年4 月 纺织学报 J o u m a lo fT e x f i l eR e s e a r c h V 0 1 2 7N o 4 A o r 2 0 0 6 文章编号：0 2 5 3 9 7 2 1 ( 2 0 0 6 ) 0 4 _ 0 0 7 7 0 4 丙三醇缩水甘油醚和壳聚糖对蚕丝织物的复合整理 黄晨，项伟，方丽娜，王红，张慧娟 ( 安徽农业大学轻纺工程与艺术学院，安徽合肥2 3 0 0 3 6 ) 摘要为了改善蚕丝织物的服用性能，提高其抗皱和抗菌性能，用丙三醇缩水甘油醚和壳聚糖对蚕丝织物进行 后整理。采用微波辐照方法接枝丙三醇缩水甘油醚，再

2、用壳聚糖醋酸溶液进行二浸二轧后整理。对整理后的蚕丝 织物进行力学性能和白度测试。用正交分析法对整理工艺进行优化，得出最佳处理工艺。结果表明，经整理后，蚕 丝织物的抗皱性有较大提高；织物的急弹性回复角提高5 0 。左右，缓弹性回复角提高3 0 。左右，断裂强力和白度略有 下降。 关键词蚕丝织物；丙三醇缩水甘油醚；壳聚糖；整理 中图分类号：T S l 9 55文献标识码：A F i n i s h i n go fs i l kf a b r i cw i t hp r o p a n e t r i o l - d i g l y e i d y l - e t h e ra n dc h i

3、t o s a n H U A N GC h e n ，X I A N GW e i ，F A N GL i m ，W A N GH o n g Z H A N GH u i - j u a n ( C o l l e g eo f L i g h t T e x t i l eE n g i n e e r i n ga n dA r t ，A n h u iA g r i c u l t u r a lU n i v * r s ”，n e f e i A n t m i2 3 0 0 3 6 ，C h i n a ) A b s t r a c t1 1 l es i l kf a b

4、r i cw a st r e a t e dw i t hp r o p a n e t r i o l d i g l y e i d y l e t h e ra n de h i t o s a ni na l la t t e m p tt oi m p r o v e i t ss e r v i c e a b i l i t y ，a n t i - b a c t e r i a la n dw r i n k l er e s i s t a n tp r o p e r t i e s T h eg r a f t i n go fp m p a n e t r i o

5、l d i g l y c i d y l e t h e r o n t ot h es i l kf a b r i cw a sa c c o m p l i s h e db ym i c r o w a v er a d i a t i o n ，f o l l o w e db yf i n i s h i n gt h eg r a f t e df a b r i cw i t ht h e e h i t o s a n a c e t i ca c i ds o l u t i o nt h r o u g hd o u b l e d i p d o u b l e n

6、i p T h ef i n i s h i n gp r o c e s sw a so p t i m i z e db ym e f i n so f o r t h o g o n a la n a l y t i cm e t h o d T h em e c h a n i c a lp r o p e r t i e sa n dt h ew h i t e n e s so ft h ef i n i s h e ds i l kf a b r i c w e r e t e s t e d T h ef i n d i n g si n d i e a t e dt h a

7、tt h et r e a t e ds i l kf a b r i ch a si m p r o v e di t sw r i n k l er e s i s t a n c es i g n i f i c a n t l yw i t h t h ea n g l eo ff a s t e l a s t i cr e e o v e r ye n h a n e e da b O t l t5 0 。，t h ea n g l eo fd e l a y e d e l a s t i cr e c o v e r ye n h a n c e da b o u t 3 0

8、。a n dt h eb r e a k i n gs t r e n g t ha n dw h i t e n e s sd r o p p e ds l i g h d v K e yw o r d s s i l kf a b r i c ；p r o p a n e t r i o l d i g l y c i d y l e t h e r ；c h i t o s a n ；f i n i s h i n g 丝绸虽具有轻柔、滑爽、华丽、富有光泽等优点， 但也存在其自身无法克服的缺点，如泛黄、易皱，在 耐摩擦性和易护理性等方面都不及合成纤维。有关 蚕丝织物的抗皱、抗泛黄等方面的

9、后整理大多采用 单一整理剂进行处理，以改善蚕丝织物某一方面的 服用性能。微波辐照条件下蚕丝织物接枝烯类单体 的研究较多，文献 1 3 已证实接枝后可以获得良 好的抗皱性能。而关于微波辐照条件下蚕丝织物接 枝环氧化合物的研究并不多。本文试图在微波辐照 情况下使蚕丝织物接枝环氧化合物类单体，与单纯 壳聚糖整理相比较，以便找到一种提高蚕丝抗皱性 能的接枝共聚方法；再用壳聚糖的醋酸溶液来提高 蚕丝织物的抗菌性，以期能研制出一种具有抗皱、防 紫外线、抗菌的多功能蚕丝制品。并采用正交分析 法对整理中的工艺参数进行优化，得到了最佳处理 工艺。 1 试验部分 1 1 材料 练白蚕丝双绉，品号1 2 1 0 2

10、 ；氯化钠；丙酮；丙三 醇缩水甘油醚( 6 6 2 环氧稀释剂) ；氢氧化钠；壳聚糖 ( 脱乙酰度8 5 ) ；冰乙酸；过氧化氢。 收稿日期：2 0 0 5 0 9 2 3修回日期：2 0 0 5 1 2 0 7 基金项目：安徽省教育厅自然科学基金资助项目( 2 0 0 4 K j l 4 2 z d ) 作者简介：黄晨( 1 9 5 8 一) ，男，副教授，学士。主要研究领域为功能性纤维的研究与开发、新型纺织纤维的研究。 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the waterm

11、ark 【7 8 】纺织学报第2 7 卷 1 2 方法 1 2 1 微波辐照接枝丙三醇缩水甘油醚 蚕丝双绉织物经皂粉洗涤数次后去除附着在织 物表面的油渍及丝胶，水洗温度6 0 ，时间3 0m i n ， 室温晾干。将复练的蚕丝双绉织物剪成经向 4 5 0f mx 纬向4 0 m 样条，并撕去边纱，于4 5 恒温 干燥3 0m i n 称重。样条干重1 5g 左右。 以N a C l 为引发剂，用量为3 ( o w f ) ，定量抽 取用丙酮稀释后的丙三醇缩水甘油醚，均匀涂于试 样上，再将试样平铺在微波炉中进行微波辐照处理。 7 5o C 时用丙酮回流2h 洗去均聚物，再水洗数遍， 4 5q c

12、 恒温干燥3 0m i n ，称重。 1 2 2 壳聚糖整理 采用壳聚糖醋酸溶液对经前一道工序处理的蚕 丝织物( 即在微波辐照下接枝丙三醇缩水甘油醚的 试样) 进行二浸二轧后整理。 整理过程：蚕丝织物一用质量分数分别为 0 2 5 和0 5 的壳聚糖溶液浸泡一二浸二轧( 轧余 率8 5 一9 0 ) 一8 0 F 预烘2m i n 一】6 0 下焙烘 2 ，5m i n 。醋酸质量分数为1 、2 ，壳聚糖分子量 为40 0 0 、25 0 0 。 1 3 性能测试 断裂强力和折皱回复角分别用Y G 一0 2 6 织物强 力测试仪和Y G 5 4 1 B 织物折皱弹性仪进行测试；织 物的白度用S

13、 B D Y 1 数显白度仪测试。 2 结果与讨论 2 1 接枝丙三醇缩水甘油醚正交试验 选取4 个主要因素：丙三醇缩水甘油醚质量分 数( 即施加单体质量分数) 、微波辐照强度、微波辐照 时问及是否存在引发剂，设汁了正交试验并测试了 织物经整理后的急、缓弹性回复角，根据织物的测试 性能来优化工艺。设计了k ( 3 3x2 。) 正交试验，试 验中所选因子与水平如表1 所示，试验结果如表2 所示。 表1 因子水平表 表2k ( 3 3x 2 1 】正交试验结果 分析极差数据足可知，各种反应条件对蚕丝织 物急弹性回复角的影响程度为：辐照强度 施加单 体质量分数 辐照时间 是否存在引发剂。分析极 差

14、R 7 ，可知，反应条件对蚕丝织物缓弹性回复角的 影响程度为：施加单体质量分数 辐照强度 是否 存在引发剂 辐照时间。综合分析实验结果可知， 微波辐照下蚕丝织物接枝丙三醇缩水甘油醚的最佳 工艺为A ，B ，C D ，即施加单体质量分数3 0 ，微波 辐照强度为中低火，辐照时间为6 0s ，有引发剂。 蚕丝织物接枝率与弹性回复角、力学性能及白 度测试值如表3 所示。 表3 蚕丝织物接枝率与弹性回复角、力学性能殛白度 从表3 看出，随着接枝率的增加，蚕丝织物的急 弹性回复角及缓弹性回复角逐渐增加，而断裂强力 与织物原样相比有所增加；随着急弹性回复角及缓 弹性回复角的增加，织物的断裂强力又逐渐下降。

15、 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 第4 期黄晨等：丙三醇缩水甘油醚和壳聚糖对蚕丝织物的复合整理 【7 9 】 由于丙三醇缩水甘油醚在丝素非晶区内与氨基酸的 极性侧基发生接枝交联反应，减少了非晶区内氢键 的断裂及基本结构单元的相对位移，所以织物的急 弹性回复角及缓弹性回复角增大，蚕丝织物的抗皱 性能提高。 2 2 壳聚糖整理正交试验 选取了4 个因素：接枝率、壳聚糖质量分数、醋 酸质量分数及壳聚糖分子量，为了研究这4 个因素 对蚕丝织物各项物理机械性

16、能的影响，设计了 k ( 4 1x2 4 ) 正交试验。因子水平如表4 所示，试验结 果如表5 所示。 表4 园子水平表 由极差分析得知，所选取的4 个因子对蚕丝织 物急弹性回复角的影响程度为：接枝率 醋酸质量 分数 壳聚糖分子量 壳聚糖质量分数。对缓弹性 回复角的影响程度为：接枝率 壳聚糖质量分数 壳聚糖分子量 醋酸质量分数。由正交分析得到壳 聚糖对蚕丝织物处理的优化工艺为A 4 B ：C ：D 2 ，即接 枝率1 46 ，壳聚糖质量分数0 5 ，醋酸质量分数 2 ，壳聚糖分子量25 0 0 。 表5k ( 4 Jx ，) 正交试验结果 2 3 对比试验 由正交分析得到最佳工艺路线后，为分析

17、丙三 醇缩水甘油醚和壳聚糖交联对织物的双重影响，又 进行了进一步的试验。不同接枝率织物的力学性能 及白度如表6 所示。 表6 不同接枝率织物的力学性能夏白度 注：A 表示织物在微波辐照下接技丙三醇缩水甘油醚；B 表示织物先经过微波辐照接枝丙三醇缩水甘油醚，再二浸二轧壳聚糖醋酸溶液。 从表6 看出，经壳聚糖处理后，不同接枝率织物 的急、缓弹性回复角均有所下降，急弹性回复角下降 最大的是2 号织物，下降了2 0 7 。，下降最低的是4 号 织物，下降了0 7 。由于微波辐照下丙三醇缩水甘 油醚处理后蚕丝织物的丝素大分子链的活性基团与 丙三醇缩水甘油醚发生交联反应形成网状结构，封 闭了非晶区内大部分

18、氨基酸上的极性侧基，所以壳 聚糖与丝素大分子链交联较少，不如前一道工序处 理时那么显著。同时，壳聚糖处理蚕丝织物时采用 了二浸- - * L 的方法及水洗烘干等处理，使得丝素大 分子结构受到定程度的损伤，也会使沉积在蚕丝 织物表面的均聚物脱落，总体趋势表现出急、缓弹性 回复角的下降。 由表6 看到，经过丙三醇缩水甘油醚及壳聚糖 双重处理后，蚕丝织物的断裂强力及白度有所下降， ( 下转第8 6 页) 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 【8 6 】 纺织

19、学报 第2 7 卷 3 结论 将超细羊毛粉体、微米T i o ，和聚氨酯共混制备 成膜，通过实验数据进行分析表明，共混物中粉体分 布均匀、粉体与聚氨酯有较好的相容性，粉体的加人 对基体的微观结构影响较小，在不影响聚氨酯于法 膜力学、吸湿等性能的情况下，随着粉体的加入，膜 的透湿性能得到明显的改善。使用一定比例经过硅 烷偶联剂改性后的羊毛超细粉体与微米T i 0 2 共混 是改善聚氨酯膜透湿性能的一种有效途径。镕鬻黼 参考文献： 1 S c h l e d j e w s k iR ，S c h u l t a eD ，I m b a e hKP ，e la 1 B r e a t h a b

20、l e p r o t e c t i v ec l o t h i n gw i t hh y d r o p h i l i ct h e r m o p l a s t i ce l a s t o r m e r m e m b r a n ef i l m J J o u r n a lo fC o a t e dF a b r i c s ，1 9 9 7 2 7 ( 1 0 ) ：1 0 5 一1 1 5 2 黄平聚合物，无机纳米复合材料的研究与应用 J 现代塑料加工应用，2 0 0 0 ，1 2 ( 5 ) ：3 8 4 1 3 崔益顺二氧化钛的有机表面改性研究 J 四川理工

21、学院学报( 自然科学版) ，2 0 0 4 ，1 7 ( 3 4 ) ：1 2 4 1 2 6 4 章娴君聚氨酯微孔膜的防水透湿性及电镜分析 J 西南师范大学学报( 自然科学版) ，1 9 9 7 ，2 2 ( 3 ) ： 2 8 9 2 9 5 _ + + H 一I + 一_ 一+ 。一一 ( 上接第7 9 页) 整理后的蚕丝织物白度为6 2 左右，断裂强力保留 率为9 5 。这与前面分析的急、缓弹性回复角的下 降情况相同。经过壳聚糖处理后织物白度及断裂强 力下降率都小于前一道工序( 即丙三醇缩水甘油醚 的微波辐照) 处理时的白度和断裂强力的下降率。 断裂强力的保留率比单纯用壳聚糖进行抗皱整

22、理 时高。 经两道复合工艺的处理后，蚕丝织物的急弹性 回复角仍可比原样提高5 0 。左右，缓弹性回复角提高 3 0 。左右。 3 结论 1 ) 复合工艺的最佳参数：前一道工序中丙三醇 缩水甘油醚质量分数3 0 、微波功率低火、辐照时 间9 0s 、有引发剂；后整理中，壳聚糖质量分数 0 5 、醋酸质量分数2 、壳聚糖分子量25 0 0 。 2 ) 经丙三醇缩水甘油醚及壳聚糖的双重处理 后，织物的急弹性回复角提高5 0 。左右，缓弹性回复 角提高3 0 。左右，断裂强力和白度略有下降。霸黼 参考文献： 1j 黄燕萍，狄群英蚕丝织物无甲醛防皱整理工艺：J 丝绸，2 0 0 1 ，( 6 ) ：1 5 1 7 2 何伟方，微波在纺织T 业中的应用 M 北京：纺织 工业出版社1 9 9 04 7 0 3 杨栋棵壳聚糖在织物功能性整理。 i 的应用( 一) J 印染，2 0 0 3 ，2 9 ( 4 ) ：3 4 3 6 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark