粘膠纖維表面改性技術(shù)及機理的研究.pdf

1、隨著人們生活水平的不斷提高，紡織材料的功能性和環(huán)保性越來越受到消費者的重視。眾所周知，紡織材料的表面性能起著比本體更加重要的作用，所以，國內(nèi)外學(xué)者常常對纖維進行表面改性，通過改變其表面化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)等來獲得理想的性能。粘膠纖維作為一種天然纖維素纖維，不僅以其優(yōu)良的服用性能深受人們喜愛，而且以其與人體極好的親和性，成為廣泛應(yīng)用的紡織材料。為了賦予粘膠纖維特殊的功能、改善其濕強力低的不足，本文研究了粘膠纖維的表面改性技術(shù)，在粘膠纖維表面

2、接枝一聚合物功能層，提高了其濕強度，成功制備了抗菌粘膠纖維和蛋白粘膠纖維，并通過結(jié)構(gòu)和性能表征，探討了其機理。 本文通過高錳酸鉀對粘膠纖維預(yù)處理，在粘膠纖維表面接枝丙烯酰胺，形成聚合物層，使粘膠纖維濕強度提高了4％。為了進一步提高粘膠纖維的濕強性能，使用戊二醛進行交聯(lián)，纖維表面形成了一網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，增強了分子鏈間的連接，使粘膠纖維濕強度提高了17.5％。高錳酸鉀對粘膠纖維的預(yù)處理，一是在粘膠纖維表面有較多的高錳酸鉀顆粒，在粘膠表面產(chǎn)

3、生自由基，引發(fā)丙烯酰胺自由基聚合；二是高錳酸鉀將粘膠氧化，在粘膠纖維表面產(chǎn)生醛基和羧基基團，與丙烯酰胺反應(yīng)，在表面形成接枝聚合物層。表面接枝改性后，粘膠纖維的表面形貌、化學(xué)結(jié)構(gòu)、顯微結(jié)構(gòu)、熱性能都發(fā)生了變化，而且濕強度得到了改善。 以納米二氧化硅為載體材料，硝酸銀為銀源，通過吸附法制備了納米二氧化硅載銀抗菌劑，平均粒徑為60nm。以乙二醇為改性溶劑、Y-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)為改性劑，對抗菌劑進行了表面改性，有效地防

4、止了納米抗菌劑的團聚，增大了表面的親油性。納米二氧化硅載銀抗菌劑對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌的抗菌率都大于90％，并且具有很好的緩釋性。以改性的納米二氧化硅載銀抗菌劑為功能材料，丙烯酰胺為過渡層，采用接枝法成功制備了抗菌粘膠纖維，功能材料與基體形成了價鍵結(jié)合，具有良好的抗菌性和耐洗滌性。 采用還原法制備了兩種不同分子量的羊毛角蛋白溶液。紅外譜分析表明羊毛溶解后得到的角朊膜在分子結(jié)構(gòu)上變化不是很大，只是分子鏈間的二硫鍵和氫鍵發(fā)生變化

5、，保持了角朊大分子主鏈的完整，但羊毛在溶解過程中由于大分子間的有序列遭到破壞，溶解成溶液時為無序結(jié)構(gòu)，提取的角蛋白有序性差。X-射線衍射結(jié)果說明角蛋白中的結(jié)晶結(jié)構(gòu)較少，主要是非晶結(jié)構(gòu)。 采用表面接枝法，成功制備了羊毛蛋白粘膠纖維。羊毛角蛋白分子量、濃度和接枝處理溫度、時間對蛋白粘膠纖維的接枝率、濕強度、形貌、結(jié)構(gòu)均有顯著影響。通過探索性實驗，探討了制備羊毛蛋白粘膠纖維的有效途徑。羊毛蛋白顆粒在粘膠纖維表面形成包覆層，在不改變纖維