Cu/ZnO-SiO 2 復(fù)合抗菌改性聚酯纖維的制備及其性能研究
發(fā)布時間:2022-02-19 00:16
聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)纖維具有優(yōu)良的綜合性能:彈性回復(fù)性能好,強(qiáng)度模量高,尺寸穩(wěn)定性好,耐磨性能優(yōu)良等被廣泛用做服用紡織纖維原料[1]。一般的PET纖維及其織物的多孔結(jié)構(gòu)使微生物易于附著,導(dǎo)致致病菌的傳播,還會使纖維及其織物脆化變質(zhì)影響使用性能;在使用的過程中,易于吸收人體代謝產(chǎn)生汗液、皮脂、表皮屑等為微生物的生長提供充分的營養(yǎng)物質(zhì),產(chǎn)生異味影響舒適性。因此,對PET的抗菌改性具有良好的發(fā)展前景。目前常用的抗菌劑按其化學(xué)組成可以分為有機(jī)類抗菌劑和無機(jī)類抗菌劑,而無機(jī)抗菌劑因其較高的耐熱性、穩(wěn)定性、抗菌廣譜性、不易產(chǎn)生耐藥性等優(yōu)點(diǎn)而受到關(guān)注。其中納米氧化鋅(ZnO NPs)具有較高的安全性,穩(wěn)定性好且資源豐富、成本低等優(yōu)點(diǎn),但是用作紡織品抗菌劑主要存在兩方面的問題:一方面ZnO的抗菌活性一般認(rèn)為其來源于其光催化產(chǎn)生的活性氧自由基(ROS)以及游離的Zn2+共同作用的結(jié)果,而ZnO作為一種寬禁帶的光催化劑需要在波長較短的紫外光照下才具有催化活性[2],因此提高ZnO的抗菌活性是必要的;另一方面,ZnO對聚合物大分子主...
【文章來源】:東華大學(xué)上海市211工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 聚酯纖維概述
1.2.1 聚酯纖維結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
1.2.2 聚酯纖維的應(yīng)用
1.3 聚酯纖維抗菌改性研究
1.3.1 無機(jī)抗菌劑概述
1.3.1.1 金屬離子負(fù)載型抗菌劑
1.3.1.2 光催化型抗菌劑
1.3.1.3 復(fù)合型抗菌劑
1.3.2 納米氧化鋅
1.3.2.1 納米氧化鋅抗菌機(jī)理
1.3.2.2 影響納米氧化鋅抗菌性能的因素
1.3.2.3 納米氧化鋅負(fù)載型抗菌劑
1.3.3 抗菌改性纖維的制備
1.4 纖維抗菌性能測試方法
1.4.1 定性測試法
1.4.2 半定性測試法
1.4.3 定量測試法
1.5 本課題的研究的意義及內(nèi)容
第二章 Cu/ZnO-SiO_2復(fù)合抗菌劑的制備及其性能研究
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 儀器與試劑
2.2.2 實(shí)驗(yàn)過程
2.2.2.1 Cu/ZnO納米粒子的制備
2.2.2.2 Cu/ZnO-SiO_2 的制備
2.2.3 性能測試
2.2.3.1 熱穩(wěn)定性能測試
2.2.3.2 傅里葉紅外光譜測試
2.2.3.3 X射線多晶衍射測試(XRD)
2.2.3.4 掃描電鏡分析(SEM)
2.2.3.5 透射電鏡測試(TEM)
2.2.3.6 粒徑分布測試
2.2.3.7 紫外-可見光譜測試
2.2.3.8 吸附性能測試
2.2.3.9 抗菌性能測試
2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
2.3.1 Cu/ZnO-SiO_2 復(fù)合抗菌劑前驅(qū)物熱重分析
2.3.2 Cu/ZnO-SiO_2 復(fù)合抗菌劑的結(jié)構(gòu)性質(zhì)
2.3.3 Cu/ZnO-SiO_2 復(fù)合抗菌劑的形貌尺寸
2.3.4 Cu/ZnO-SiO_2 復(fù)合抗菌劑的光催化活性
2.3.5 Cu/ZnO-SiO_2 復(fù)合抗菌劑的吸附性能
2.3.6 Cu/ZnO-SiO_2 復(fù)合抗菌劑的抗菌性能
2.4 本章小結(jié)
第三章 Cu/ZnO-SiO_2/PET纖維的制備及其性能研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 儀器與試劑
3.2.2 實(shí)驗(yàn)過程
3.2.2.1 Cu/ZnO-SiO_2/PET共混抗菌改性切片的制備
3.2.2.2 Cu/ZnO-SiO_2/PET共混抗菌改性纖維的制備
3.2.3 性能測試
3.2.3.1 特性粘度測試
3.2.3.2 熔融和結(jié)晶性能測試
3.2.3.3 熱穩(wěn)定測試
3.2.3.4 力學(xué)性能測試
3.2.3.5 取向度測試
3.2.3.6 抗菌測試
3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
3.3.1 Cu/ZnO-SiO_2 復(fù)合抗菌PET切片特性粘度
3.3.2 Cu/ZnO-SiO_2 復(fù)合抗菌PET切片熔融結(jié)晶性能
3.3.3 Cu/ZnO-SiO_2 復(fù)合抗菌PET切片的熱穩(wěn)定性
3.3.4 Cu/ZnO-SiO_2 復(fù)合PET切片的抗菌性能
3.3.5 Cu/ZnO-SiO_2/PET抗菌纖維取向性
3.3.6 Cu/ZnO-SiO_2/PET抗菌纖維力學(xué)性能
3.4 本章小結(jié)
第四章 全文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]年度盤點(diǎn)之化纖:守云開 待月明[J]. 牛方. 中國紡織. 2020(01)
[2]典型高分子纖維發(fā)展回顧與未來展望[J]. 俞森龍,相恒學(xué),周家良,邱天,胡澤旭,朱美芳. 高分子學(xué)報(bào). 2020(01)
[3]幾種差別化聚酯纖維的結(jié)構(gòu)與性能[J]. 魏艷紅,劉新金,謝春萍,蘇旭中,吉宜軍. 紡織學(xué)報(bào). 2019(11)
[4]聚丙烯酸酯抗菌涂料研究進(jìn)展[J]. 敖曉娟,楊育農(nóng),王浩江,譚卓華,劉煜,馬玫,雷祖碧,王飛. 合成材料老化與應(yīng)用. 2019(05)
[5]美國紡織品抗菌性能檢測標(biāo)準(zhǔn)最新進(jìn)展[J]. 陳健,高璨,高曉鳴,蔡鳳. 中國纖檢. 2019(06)
[6]納米氧化鋅在抗菌材料中的應(yīng)用[J]. 周馨悅,徐井華,劉星雨,潘景宏,范莉莉. 云南化工. 2019(04)
[7]錳摻雜氧化鋅納米顆粒的制備及抗菌性能評價[J]. 趙玉華,何濤,崔元龍,謝曉清,趙艷. 工業(yè)催化. 2019(04)
[8]“雙溶劑”浸漬法制備Cu/ZnO/MCM-41催化劑及其在CO2加氫中的催化性能[J]. 張辰,廖珮懿,石志彪,孫儉,王慧. 上海大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(01)
[9]白炭黑載鋅無機(jī)抗菌劑制備與性能研究[J]. 陳穎,丁浩,孫思佳. 硅酸鹽通報(bào). 2018(06)
[10]紡織品抗菌整理研究進(jìn)展[J]. 葉遠(yuǎn)麗,李飛,馮志忠,陸鋒,周莉. 服裝學(xué)報(bào). 2018(01)
博士論文
[1]納米銀/天然高聚物復(fù)合抗菌溶膠的合成及其性能研究[D]. 高向華.太原理工大學(xué) 2013
[2]鋅基納米結(jié)構(gòu)的合成與性能研究[D]. 毛晶.天津大學(xué) 2011
[3]銀/聚合物納米復(fù)合材料的制備、結(jié)構(gòu)和抗菌性能研究[D]. 安靜.天津大學(xué) 2009
碩士論文
[1]Cu2O基材料的制備及其可見光催化性能研究[D]. 高慧.陜西科技大學(xué) 2019
[2]ZnO基異質(zhì)結(jié)光催化劑的制備及其脫硫性能研究[D]. 張蓉.延安大學(xué) 2019
[3]銀/稀土復(fù)合抗菌劑的制備及性能研究[D]. 王麗娟.河南大學(xué) 2019
[4]銀及氧化鋅納米顆粒對棉織物的制備整理及其抗菌抗紫外性能研究[D]. 巫云萍.河南大學(xué) 2018
[5]銅基納米材料的液相合成及性能研究[D]. 李鴿子.湖南大學(xué) 2018
[6]懸浮聚合法合成反應(yīng)性聚合物及其對ABS/PET共混體系的增容研究[D]. 張俊情.杭州師范大學(xué) 2017
[7]多孔結(jié)構(gòu)ZnO納米棒陣列的制備及其光催化性能研究[D]. 孫佳楠.武漢理工大學(xué) 2017
[8]Keggin-Al13改性脫水相激發(fā)礦粉膠凝材料研究[D]. 田健.武漢理工大學(xué) 2017
[9]銅鋅復(fù)配協(xié)同改性聚酯纖維的制備及其抗菌性能研究[D]. 晉縉.東華大學(xué) 2017
[10]新型支化型聚合物抗菌劑的制備及其性能研究[D]. 陳浩.哈爾濱工程大學(xué) 2017
本文編號:3631819
【文章來源】:東華大學(xué)上海市211工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 聚酯纖維概述
1.2.1 聚酯纖維結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
1.2.2 聚酯纖維的應(yīng)用
1.3 聚酯纖維抗菌改性研究
1.3.1 無機(jī)抗菌劑概述
1.3.1.1 金屬離子負(fù)載型抗菌劑
1.3.1.2 光催化型抗菌劑
1.3.1.3 復(fù)合型抗菌劑
1.3.2 納米氧化鋅
1.3.2.1 納米氧化鋅抗菌機(jī)理
1.3.2.2 影響納米氧化鋅抗菌性能的因素
1.3.2.3 納米氧化鋅負(fù)載型抗菌劑
1.3.3 抗菌改性纖維的制備
1.4 纖維抗菌性能測試方法
1.4.1 定性測試法
1.4.2 半定性測試法
1.4.3 定量測試法
1.5 本課題的研究的意義及內(nèi)容
第二章 Cu/ZnO-SiO_2復(fù)合抗菌劑的制備及其性能研究
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 儀器與試劑
2.2.2 實(shí)驗(yàn)過程
2.2.2.1 Cu/ZnO納米粒子的制備
2.2.2.2 Cu/ZnO-SiO_2 的制備
2.2.3 性能測試
2.2.3.1 熱穩(wěn)定性能測試
2.2.3.2 傅里葉紅外光譜測試
2.2.3.3 X射線多晶衍射測試(XRD)
2.2.3.4 掃描電鏡分析(SEM)
2.2.3.5 透射電鏡測試(TEM)
2.2.3.6 粒徑分布測試
2.2.3.7 紫外-可見光譜測試
2.2.3.8 吸附性能測試
2.2.3.9 抗菌性能測試
2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
2.3.1 Cu/ZnO-SiO_2 復(fù)合抗菌劑前驅(qū)物熱重分析
2.3.2 Cu/ZnO-SiO_2 復(fù)合抗菌劑的結(jié)構(gòu)性質(zhì)
2.3.3 Cu/ZnO-SiO_2 復(fù)合抗菌劑的形貌尺寸
2.3.4 Cu/ZnO-SiO_2 復(fù)合抗菌劑的光催化活性
2.3.5 Cu/ZnO-SiO_2 復(fù)合抗菌劑的吸附性能
2.3.6 Cu/ZnO-SiO_2 復(fù)合抗菌劑的抗菌性能
2.4 本章小結(jié)
第三章 Cu/ZnO-SiO_2/PET纖維的制備及其性能研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 儀器與試劑
3.2.2 實(shí)驗(yàn)過程
3.2.2.1 Cu/ZnO-SiO_2/PET共混抗菌改性切片的制備
3.2.2.2 Cu/ZnO-SiO_2/PET共混抗菌改性纖維的制備
3.2.3 性能測試
3.2.3.1 特性粘度測試
3.2.3.2 熔融和結(jié)晶性能測試
3.2.3.3 熱穩(wěn)定測試
3.2.3.4 力學(xué)性能測試
3.2.3.5 取向度測試
3.2.3.6 抗菌測試
3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
3.3.1 Cu/ZnO-SiO_2 復(fù)合抗菌PET切片特性粘度
3.3.2 Cu/ZnO-SiO_2 復(fù)合抗菌PET切片熔融結(jié)晶性能
3.3.3 Cu/ZnO-SiO_2 復(fù)合抗菌PET切片的熱穩(wěn)定性
3.3.4 Cu/ZnO-SiO_2 復(fù)合PET切片的抗菌性能
3.3.5 Cu/ZnO-SiO_2/PET抗菌纖維取向性
3.3.6 Cu/ZnO-SiO_2/PET抗菌纖維力學(xué)性能
3.4 本章小結(jié)
第四章 全文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]年度盤點(diǎn)之化纖:守云開 待月明[J]. 牛方. 中國紡織. 2020(01)
[2]典型高分子纖維發(fā)展回顧與未來展望[J]. 俞森龍,相恒學(xué),周家良,邱天,胡澤旭,朱美芳. 高分子學(xué)報(bào). 2020(01)
[3]幾種差別化聚酯纖維的結(jié)構(gòu)與性能[J]. 魏艷紅,劉新金,謝春萍,蘇旭中,吉宜軍. 紡織學(xué)報(bào). 2019(11)
[4]聚丙烯酸酯抗菌涂料研究進(jìn)展[J]. 敖曉娟,楊育農(nóng),王浩江,譚卓華,劉煜,馬玫,雷祖碧,王飛. 合成材料老化與應(yīng)用. 2019(05)
[5]美國紡織品抗菌性能檢測標(biāo)準(zhǔn)最新進(jìn)展[J]. 陳健,高璨,高曉鳴,蔡鳳. 中國纖檢. 2019(06)
[6]納米氧化鋅在抗菌材料中的應(yīng)用[J]. 周馨悅,徐井華,劉星雨,潘景宏,范莉莉. 云南化工. 2019(04)
[7]錳摻雜氧化鋅納米顆粒的制備及抗菌性能評價[J]. 趙玉華,何濤,崔元龍,謝曉清,趙艷. 工業(yè)催化. 2019(04)
[8]“雙溶劑”浸漬法制備Cu/ZnO/MCM-41催化劑及其在CO2加氫中的催化性能[J]. 張辰,廖珮懿,石志彪,孫儉,王慧. 上海大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(01)
[9]白炭黑載鋅無機(jī)抗菌劑制備與性能研究[J]. 陳穎,丁浩,孫思佳. 硅酸鹽通報(bào). 2018(06)
[10]紡織品抗菌整理研究進(jìn)展[J]. 葉遠(yuǎn)麗,李飛,馮志忠,陸鋒,周莉. 服裝學(xué)報(bào). 2018(01)
博士論文
[1]納米銀/天然高聚物復(fù)合抗菌溶膠的合成及其性能研究[D]. 高向華.太原理工大學(xué) 2013
[2]鋅基納米結(jié)構(gòu)的合成與性能研究[D]. 毛晶.天津大學(xué) 2011
[3]銀/聚合物納米復(fù)合材料的制備、結(jié)構(gòu)和抗菌性能研究[D]. 安靜.天津大學(xué) 2009
碩士論文
[1]Cu2O基材料的制備及其可見光催化性能研究[D]. 高慧.陜西科技大學(xué) 2019
[2]ZnO基異質(zhì)結(jié)光催化劑的制備及其脫硫性能研究[D]. 張蓉.延安大學(xué) 2019
[3]銀/稀土復(fù)合抗菌劑的制備及性能研究[D]. 王麗娟.河南大學(xué) 2019
[4]銀及氧化鋅納米顆粒對棉織物的制備整理及其抗菌抗紫外性能研究[D]. 巫云萍.河南大學(xué) 2018
[5]銅基納米材料的液相合成及性能研究[D]. 李鴿子.湖南大學(xué) 2018
[6]懸浮聚合法合成反應(yīng)性聚合物及其對ABS/PET共混體系的增容研究[D]. 張俊情.杭州師范大學(xué) 2017
[7]多孔結(jié)構(gòu)ZnO納米棒陣列的制備及其光催化性能研究[D]. 孫佳楠.武漢理工大學(xué) 2017
[8]Keggin-Al13改性脫水相激發(fā)礦粉膠凝材料研究[D]. 田健.武漢理工大學(xué) 2017
[9]銅鋅復(fù)配協(xié)同改性聚酯纖維的制備及其抗菌性能研究[D]. 晉縉.東華大學(xué) 2017
[10]新型支化型聚合物抗菌劑的制備及其性能研究[D]. 陳浩.哈爾濱工程大學(xué) 2017
本文編號:3631819
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