【摘要】：隨著人民生活水平的提高,傳統(tǒng)的織物已經(jīng)越來(lái)越無(wú)法滿足人們不斷增長(zhǎng)的功能需求(如抗菌和疏水)。傳統(tǒng)的整理方法,如等離子體刻蝕、水熱法和溶膠凝膠法,存在設(shè)備昂貴,原料用量大且難降解,過(guò)程復(fù)雜和耗時(shí)長(zhǎng)等問(wèn)題。因此,綠色高效的功能織物整理方法成為研究熱點(diǎn)。植酸是一種綠色天然的化合物,在織物的功能整理方面有著良好的應(yīng)用前景。本論文主要研究植酸在疏水和抗菌整理中的應(yīng)用。具體內(nèi)容如下:利用植酸的螯合作用,先通過(guò)循環(huán)浸泡法在棉纖維表面形成不溶性植酸鐵顆粒,再用聚二甲基硅氧烷進(jìn)行修飾制得疏水織物。通過(guò)掃描電鏡、原子力顯微鏡和能量色散X射線能譜儀等表征手段對(duì)整理棉織物的表面形貌及成分進(jìn)行分析,并研究了鐵離子和植酸的濃度比和循環(huán)次數(shù)等實(shí)驗(yàn)條件對(duì)整理織物的濕潤(rùn)性的影響;對(duì)整理織物的穩(wěn)定性及其在油水分離上的應(yīng)用進(jìn)行了研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,整理織物表面確實(shí)沉積了納米級(jí)的粗糙結(jié)構(gòu)。增大鐵離子和植酸的濃度比和增加循環(huán)次數(shù),會(huì)增加棉纖維表面的粗糙度,使整理織物對(duì)水的接觸角增加。對(duì)整理織物進(jìn)行了紫外照射、摩擦、化學(xué)溶劑浸泡和高溫處理后,織物仍保持良好的疏水性能,表現(xiàn)了優(yōu)異的耐久性。整理織物能有效分離各種油水混合物,分離效率均能達(dá)到95%以上,同時(shí)經(jīng)過(guò)20次循環(huán)使用,對(duì)正己烷/水混合物仍保持98%以上的分離效率。以植酸作為銀離子吸附劑和納米銀穩(wěn)定劑,先通過(guò)循環(huán)浸泡在棉纖維表面形成不溶性植酸銀顆粒,再利用硼氫化鈉將植酸銀里的銀離子還原成納米銀,完成對(duì)棉織物的抗菌整理。通過(guò)掃描電鏡、紅外光譜、和能量色散X射線能譜儀等表征手段對(duì)整理棉織物的表面形貌及成分進(jìn)行分析;用原子吸收光譜測(cè)定了整理織物的銀含量,并研究了銀離子的濃度對(duì)整理織物的影響;對(duì)整理織物的抗菌性能和耐洗滌性能進(jìn)行了測(cè)定,并與不使用植酸的整理織物進(jìn)行了比較。結(jié)果表明,整理織物成功沉積了單質(zhì)納米銀,使用了植酸處理的整理織物比未使用植酸的整理織物沉積了更多的納米銀,納米銀的粒徑也更小。整理織物的抗菌性能和耐洗滌性能優(yōu)良,經(jīng)10次洗滌后,整理織物對(duì)金色葡萄球菌和大腸桿菌的殺菌率均在99%以上,銀含量損失百分比只有14.2%。本文成功將植酸應(yīng)用于棉織物功能整理中,制備了穩(wěn)定的超疏水棉織物和抗菌棉織物,擴(kuò)展了植酸在紡織業(yè)的應(yīng)用,也為功能織物的制備提供了新的思路。
【圖文】：

纖維素的分子結(jié)構(gòu)式Fig.1-1Molecularformulaofcellulose.

圖 1-2 接觸角的示意圖Fig.1-2 Schematic illustration of contact angle.s Young 首先提出，對(duì)于表面化學(xué)組成單一且無(wú)限光平衡時(shí)，三相接觸點(diǎn)上存在氣、固、液界面間表面的表面張力的關(guān)系可以用楊氏(Young’s)方程來(lái)表達(dá)cos = γsl分別代表單位面積固-氣、氣-液和固-液界面的理想光滑表面上的接觸角是由固-氣-液界面的表面濕現(xiàn)象提供理論基礎(chǔ)，比如降低材料的表面能可想光滑表面，，無(wú)論怎么降低表面能，其與水的接并非見(jiàn)不到與水接觸角大于 120°的表面。這就是楊氏均勻且各向同性以及表面絕對(duì)光滑。但在實(shí)際條件化學(xué)組成也不均一，而且潤(rùn)濕性還會(huì)受表面污染和
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：TS195.5

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本文編號(hào)：2630306