利用等离子体预处理增强涤纶织物电子束辐照亲水改性的效果

利用电子束辐照接枝亲水性单体可提高涤纶织物的亲水性,但涤纶大分子本身结构规整且结晶度较高,造成改性时接枝率偏低,引入预处理可以提高改性效果。先通过正交试验得到等离子体预处理的最佳方案,再分别对涤纶织物原样、无预处理接枝改性和经等离子体预处理后接枝改性的涤纶织物进行接枝率、回潮率、接触角、红外光谱(FT-IR)及扫描电子显微镜(SEM)的测试,结果表明,相比无预处理直接进行接枝改性的涤纶织物,增加等离子体预处理可以使接枝率提高1.64倍,回潮率增加75%,接触角也由87.95°急剧减小以至于无法测出具体数值,亲水性有了更为明显的改善。此外,断裂强力和白度测试结果也表明,辐照接枝前引入等离子体预处理对涤纶织物的物理性能影响较小,均在可接受范围内。     

原料及结构参数对防电弧织物性能的影响

为优化防电弧织物设计,分析了3种防电弧织物的结构参数,并测试其拉伸、透气、透湿、阻燃、热稳定、热防护及电弧防护性能,探讨了结构参数对其舒适性和防护性能的影响。结果表明：原料种类对防护性能影响最显著,芳纶/阻燃腈氯纶防电弧混纺织物存在阴燃现象,芳纶质量分数越高,织物的阻燃性和热稳定性越好;对于单层 防电弧织物,随紧度增加13%,织物的热防护性能（TPP值）增加6%,电弧热防护性能值（ATPV 值）增加42%,但织物舒适性能下降,其中透气性下降63%,透湿性下降22%;双层结构可有效地提高防电弧织物的TPP和ATPV值,尤其是ATPV 值增加最为显著,ATPV 值超过单层织物的3倍,双层结构织物的舒适性指标下降很少,其中透气性能下降4%,透湿性能下降7%。     

基于电子束辐照的聚苯胺/棉复合导电织物的制备与表征

采用原位聚合法制备了聚苯胺/棉复合导电织物,并对其结构和性能进行了研究。结果表明,当过硫酸铵与苯胺的物质的量比为0.8,苯胺浓度为0.45 mol/L,盐酸浓度为0.5 mol/L,氧化时间为4 h,反应温度为0~5℃时,棉织物电阻降至最小值1.281 kΩ·cm,织物增重率为17.91%,棉织物的导电性能有一定的提高。此外,在优化后的原位聚合工艺的基础上,探讨了电子束辐照方式对织物导电性能的影响。结果表明:共辐照方式可改善导电性能,织物电阻率下降了59.48%,而预辐照方式反而使织物导电性能变差。     

竹子超声波萃取液特性及其漆酶催化研究

竹子属于木质纤维素的一种,其主要成分为纤维素、半纤维素和木质素。超声波是一种频率在20~50 kHz范围内的声波,超声波提取就是利用超声波产生的空化、振动、粉碎和搅拌的综合效应对天然产物中的有效成分进行萃取。利用超声波对竹子的萃取、漆酶催化超声波萃取,构建竹子-超声波处理体系和竹子-漆酶催化氧化体系,研究超声波对竹子的萃取效果和漆酶对竹子超声波萃取液的催化氧化效果。通过分析扫描电镜、傅里叶红外变换光谱和紫外分光测试结果表明:超声波作为一种环保温和的处理方式可以将竹子中部分木素酚类分子提取出来;漆酶可以催化氧化超声波萃取液,生成新的物质,且对环境无污染。     

消防服外层织物热防护性与舒适性综合评价

为保证消防服具有良好的热防护性能和较好的热湿舒适性能,选取7种消防服用外层织物为研究对象,测试了织物热防护性能及舒适性能相关指标,分析了织物原料及性能参数等因素对热防护性能与舒适性能的影响,并阐述其影响规律;采用模糊综合评判的方法综合评价织物热防护性能与舒适性能。结果表明：织物的热防护性能与其原料组成、织物厚度及紧度相关,舒适性能主要与织物密度、紧度以及织物厚度、面密度有关;在测试的7 种织物中芳纶防静电防护织物的综合性能最佳,而腈纶/ 棉混纺防护织物的性能较差。     

应用电子束辐照技术的棉织物抗菌整理工艺优化

为实现棉织物的高效抗菌,以氯苯咪唑为抗菌剂对棉织物进行抗菌整理,比较了轧烘焙、电子束辐照及等离子体预处理等方式对棉织物抗菌性能的影响。将整理剂浓度、浸泡时间以及辐照剂量作为影响因素进行正交试验,得到电子束辐照工艺的优化工艺条件为：整理剂浓度15%、浸泡时间60 min、辐照剂量65 kGy。对经轧烘焙工艺（PDC工艺）、电子束辐照工艺（EB工艺）、基于等离子体预处理的电子束辐照工艺（P-EB工艺）整理的棉织物进行表面形貌观察、红外光谱表征、抗菌性能及其耐洗牢度测试、断裂强力及白度测试。结果表明,三种工艺整理的棉织物均有效接枝氯苯咪唑,经P-EB整理的棉织物抗菌性能最优,并具有优异的耐洗牢度,且织物强力及白度均满足服用要求。     

竹子的超声波处理研究

采用超声波对竹子进行预处理,通过单因素试验获得合适的处理时间和浴比。实验结果表明:处理时间30min、浴比1∶10为超声波仪器处理竹粉的最优参数值,在此条件下,超声波处理后得到的总糖产量最高。对超声波处理后的竹子进行红外光谱测试(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)和竹子保水值测定可得:超声波不会改变竹子的内部分子结构,但是其辐射会在竹子内部造成"爆破"效应,超声波处理后竹子的纤维素、木质素和半纤维素均有一部分被除去,竹子吸水率提高了22%,木质纤维素构造发生变化,并且竹子致密的结构被打开,有利于提高竹子的脱胶效率。     

电子束辐照接枝对棉织物抗皱/拒水拒油性能的影响

利用MG-6600型拒水拒油剂以及柠檬酸抗皱剂,以轧烘焙、电子束辐照接枝、等离子体预处理-电子束辐照接枝三种工艺对棉织物进行后整理。傅里叶红外光谱(FTIR)证明拒水拒油剂与柠檬酸已成功接枝于棉纤维上;扫描电子显微镜(SEM)分析表明经三种工艺整理后的棉织物表面均有一层覆盖物,且经等离子预处理后的织物表面出现纵向条纹。通过测量棉织物折皱回复角(WRA)、对水的接触角(WCA)、对油(正十六烷)的接触角(OCA)大小来表征织物性能的变化。结果表明,在等离子体预处理-电子束辐照接枝工艺条件下,棉织物的抗皱、拒水、拒油性能达到最优,其WRA为185.9°,WCA为158.9°,OCA为129.1°,断裂强力、白度值均能满足服用要求,同时棉织物的耐水洗性能大大提高。