纳米氧化铝溶胶在棉织物上的吸附模型

使用以硝酸铝为母体制备的纳米氧化铝溶胶对棉织物进行整理。通过电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP)对不同铝含量溶胶处理棉织物的铝含量进行测定,并分别采用Langmuir吸附模型和Freundlich吸附模型对纳米氧化铝溶胶在棉织物上的吸附模型进行研究。模拟结果表明,氧化铝溶胶在棉织物上的吸附同时符合Langmuir和Freundlich吸附模型。在Langmuir吸附等温方程中,最大吸附量为126.19 mg/g,吸附系数为4.23×10-3L/g,相关系数为0.997 2。在Freundlich等温吸附模型中,吸附系数为0.64,常数为1.095,相关系数为0.997 8。Langmuir模型的相关系数低于Freundlich模型,表明氧化铝在棉织物上的吸附更适合用Freundlich吸附模型描述,说明纳米氧化铝在棉织物上的吸附以氢键和范德华力结合为主。     

纤维素酶与棉织物之间的吸附关系

根据纤维素酶的理化指标和应用效果,选择三种有代表性的纤维素酶。通过研究三种酶蛋白与棉织物之间的静吸附和动吸附关系,为这三种纤维素酶建立了吸附模型。结果表明,不同的纤维素酶有不同的吸附模型。     

棉织物的活性染料/D5悬浮体系染色动力学研究

活性染料/D5悬浮体系可实现活性染料无盐节水染色,为提高对该工艺下活性染料在棉织物上染过程的控制及染色工艺优化的理论指导作用,用C.I.活性红195进行染色吸附动力学实验,探讨其染色机理。运用准一级动力学模型和准二级动力学模型对C.I.活性红195的在传统水浴和D5悬浮体系染色实验数据进行模拟,计算C.I.活性红195在两种染色条件下的染色动力学参数。结果表明,C.I.活性红195在传统水浴和D5悬浮体系对棉织物的染色均符合准二级动力学模型。活性染料/D5悬浮体系染色平衡吸附量显著高于传统水浴染色,半染时间显著下降,染料在短时间内几乎完全上染。     

新一代有机硅整理剂Magnasoft SilQ~在棉织物上吸附沉淀行为的研究(二)

(上接本刊2012年第5期第54页)3结果与讨论3.1未处理织物上的有机硅含量用XPS定量分析萃取前、萃取10h、萃取24h后的棉针织布与棉毛圈布上的有机硅含量,测试结果见表1。可以发现,萃取24h后,硅原子浓度降到2%以下(此处百     

芳香微胶囊的制备及其在棉织物上的应用

针对传统制备芳香微胶囊纺织品时工艺复杂、所用黏合剂对环境造成污染等问题,探究出静电吸附法制备微胶囊棉织物,使得微胶囊与棉织物发生静电吸附作用。首先运用离子凝胶法,以壳聚糖交联三聚磷酸钠包裹精油制备薰衣草精油微胶囊,后选用氯乙酸钠对棉织物进行阴离子改性,为棉织物提供一个带阴离子的表面,使微胶囊更丰富有效地吸附到棉织物上,并研究吸附温度和吸附时间对吸附率的影响。结果表明：微胶囊具有良好的球形形貌,热稳定性高且具备良好的抗菌性能,红外光谱表征结果显示棉织物上成功负载阴离子;改性棉织物在温度60℃,时间5 h的条件下对微胶囊进行吸附,织物质量增加率达21.01%;微胶囊棉织物具备良好的缓释芳香性,21天释放后仍存在84.7%的香精残留,并具有良好的抗菌性能和力学性能。     

新一代有机硅整理剂Magnasoft SilQ~在棉织物上吸附沉淀行为的研究(一)

季铵基团改性硅油,又称季铵硅油,近年来被作为柔软剂应用在纺织行业中。最近,迈图高新材料公司开发和推出了一款全新的持久型亲水季铵硅油——Magnasoft SilQ。就Magnasoft SilQ在棉织物吸附过程的动力学做了深入研究。先将Magnasoft SilQ用荧光标记,再用UV/VIS(紫外可见光谱)和ATR-IR(傅里叶变换衰减全反射红外光谱)等表征手段,对在不同温度和不同浓度下Magnasoft SilQ在棉织物上的吸附动力学进行了研究,并在此基础上建立了吸附模型。此外,借助荧光显微镜、EDX(X光能谱)、拉曼电镜等仪器,对Magnasoft SilQ在棉织物表面以及横截面的分布做了分析。最后,对Magnasoft SilQ被阴离子洗涤剂洗涤时的解吸附过程的动力学做了研究。     

改性硅溶胶在棉织物超拒水整理中的应用研究

利用溶胶-凝胶技术,以十二烷基三甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷作为反应前驱体,在室温条件下制备无氟超拒水改性硅溶胶,并将其通过浸-轧-烘的方式在纯棉织物上应用.纳米粒度仪测试结果表明,制备的SiO2颗粒尺寸大多集中在5～8 nm;能谱仪测试结果表明,整理后棉织物表面有硅元素存在;接触角测试结果表明,纯棉织物对水接触角(5 μL)由整理前的0°变为整理后的151°;扫描探针显微镜测试结果表明,相比未处理棉纤维,处理后棉纤维表面粗糙度大大提高.粗糙度的提高和低表面能物质的引入是拒水性提高的主要原因,符合Wenzel模型.     

纳米TiO2溶胶掺杂改性及在棉织物上的应用

在低温条件下采用溶胶-凝胶法合成纳米二氧化钛,通过控制反应物钛酸四丁酯与水的比例,制备了纳米TiO2溶胶,并用掺杂金属方法对其进行改性处理.结果表明:当Fe3+掺杂量为1％,Cu2+掺杂量为2％时,掺杂纳米TiO2溶胶对紫外-可见光吸收效果及对亚甲基蓝的光催化活性有较明显提高.将其用于棉织物整理,可提高织物对可挥发有机化合物(VOC)的降解率及抗紫外线效果,且对织物断裂强无较大影响.     

棉织物的硅溶胶疏水整理

为实现超疏水织物的绿色加工,采用正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体,乙醇和水为溶剂制备硅溶胶预缩体对棉织物进行疏水整理,研究各工艺因素对棉织物疏水性能的影响,重点分析预缩体的制备、硅烷偶联剂的添加、低温烘干工艺与提高整理织物疏水性的相关性。结果表明:棉织物表面的SiO₂纳米粒子形成的粗糙表面与织物表面结合的疏水脂肪烃链可赋予织物良好的疏水性;在TEOS量为0.1 mol,乙醇量为0.9 mol,水的量为0.8 mol,先二浸二轧硅溶胶,再浸轧十六烷基三甲氧基硅烷醇溶剂优化工艺条件下,整理棉织物的水接触角可达152.1°,棉织物的力学性能得到提高。     

棉织物电化学染色动力学研究

从动力学角度研究了棉织物电化学染色扩散系数D、半染时间t1/2测定的原理和方法以及与电压和温度的关系.结果表明:当电压增加、温度升高时,扩散系数D增加,半染时间t1/2降低.说明与常规染色相比较,电化学染色可以提高染色速率,减少染色时间.     

废旧氨纶丝液掺杂硅溶胶整理棉织物的性能

将废旧氨纶纤维溶解并掺杂到碱性硅溶胶中,制成氨纶液掺杂硅溶胶。织物经氨纶液掺杂硅溶胶改性后具有抗皱性和良好织物风格。氨纶液杂化溶胶整理后棉织物的经纬向急弹折皱回复角分别提高了27.3%和44.8%,缓弹折皱回复角分别提高了26.0%和28.3%。改性后棉织物的压缩特性、剪切特性、拉伸特性和弯曲特性均有所改善,耐洗性能也有所增强。经氨纶液掺杂硅溶胶整理后织物的白度有所下降,但仅下降4.2%,对织物服用性能影响很小。     

蒙脱土杂化硅溶胶整理织物的热性能

采用溶胶-凝胶法制备蒙脱土纳米复合材料杂化硅溶胶,并将其应用于棉织物阻燃整理。通过红外(FT-IR)和X射线衍射(XRD)分析,研究了杂化硅凝胶的化学结构及插层后蒙脱土的层间距变化;通过热失重分析(TGA)及垂直燃烧测试,探讨了蒙脱土纳米复合材料对织物热稳定性和阻燃性能的影响。结果表明,蒙脱土纳米复合材料与硅溶胶发生物理作用,复合材料被包覆在凝胶薄膜中。杂化硅溶胶的成膜性较好,可在织物表面形成一层致密薄膜,提高了织物的热稳定性和阻燃性能,且耐洗性良好。     

荧光黄染色棉织物改性硅溶胶整理

采用3缩-水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)为偶联剂,对正硅酸乙酯(TEOS)硅溶胶进行改性,测试了荧光黄染色棉织物经该改性硅溶胶处理后的反射率、摩擦牢度、拉伸断裂强力等性能变化。结果表明,随着GPTMS用量增加,荧光黄染色棉织物的湿摩擦牢度和荧光反射率逐渐增大;织物强度先增加后减小。当TEOS∶GPTMS的摩尔分数比为7∶3时,改性硅溶胶处理后的棉织物湿摩擦牢度为3级,较未处理织物提高了1级,织物经纬向断裂强力则分别提高14.7%和23.2%。扫描电镜观察表明,改性硅溶胶处理样品的表面形成一层薄膜,保护染料分子免受外力摩擦。     

磷酸硼掺杂硅溶胶对蚕丝织物的阻燃整理

为获得具有良好阻燃性能的蚕丝织物,在硅溶胶中加入磷酸硼阻燃剂,采用轧-烘-焙的方法对蚕丝织物进行阻燃整理。同时采用扫描电子显微镜、能谱仪、极限氧指数、红外光谱等手段对整理前后蚕丝织物的表观形态、元素分布和阻燃性能等进行测试和表征。结果表明：将100 mL 硅溶胶、50 mL 去离子水、30 g/L 磷酸硼、50 g/L 柠檬酸、40 g/L 酒石酸、45 g/L 次亚磷酸钠于80℃搅拌3 h 后制得掺杂改性硅溶胶,把蚕丝织物浸入制备的硅溶胶中一定时间后取出,于170℃ 焙烘3 min,此时得到的蚕丝织物具有最佳的阻燃性能,其极限氧指数LOI 值为30.6%,且具有较好的耐水洗性。     

硅溶胶整理对双层吸水速干织物应用性能的影响

为了研发出具有更高性能的吸水速干织物,采用十字断面涤纶纤维设计织造出有毛细差动的双层构造织物,以获得优异的吸水性能。以正硅酸四乙酯制备了疏水性的硅溶胶改性剂,并采用局部喷涂法对织物反面进行硅溶胶整理,进一步提高双层吸水速干织物的速干性能。结果表明,与普通吸水整理后的双层织物相比,经过硅溶胶局部喷涂法整理的织物正面亲水、反面疏水,正面接触角为0°,反面接触角大于130°。织物的芯吸高度保持与普通吸水整理同等水平,芯吸高度经向、纬向分别为18.7和16.9cm;织物完全干燥时间由普通吸水整理的40 min缩短到25 min。局部喷涂法硅溶胶整理,在保持双层织物优异吸水性能的前提下,大幅度提高了织物的速干性能,有利于汗液迅速从皮肤侧导向衣服外侧并快速蒸发,保持肌肤面的干爽舒适感。     

光固化SiO_2溶胶在棉织物拒水整理中的应用

利用溶胶-凝胶技术,以正硅酸四乙酯、3-叠氮丙基三乙氧基硅烷为前驱体,氨水为催化剂制备光固化二氧化硅溶胶,以十六烷基三甲氧基硅烷为拒水剂对棉织物进行拒水整理.先浸轧光固化二氧化硅溶胶,再浸渍烷烃硅氧烷,无需焙烘,通过紫外光照直接赋予织物拒水性能.采用扫描电镜、X射线光电子能谱仪对整理后的棉织物进行测试.结果表明,光固化二氧化硅溶胶沉积在织物表面,提高了棉织物的粗糙度.接触角测试表明,棉织物对水接触角(5μL)达到155°;整理后的棉织物经30次皂洗后,与水的接触角仍大于135°.