牦牛毛拉伸改性工藝與機(jī)理的研究.pdf

1、我國是牦牛毛的主要產(chǎn)地，資源豐富，但比較粗、硬，大多作為粗紡產(chǎn)品的原料，在毛紡工業(yè)中的利用受到限制，而細(xì)化是解決纖維粗、硬的一舉兩得的有效方法，這對拓寬牦牛毛的使用范圍，提高其產(chǎn)品附加值，具有十分重要的意義。人工拉細(xì)的方法效果顯著，本論文對牦牛毛拉伸改性工藝進(jìn)行了研究，并對拉伸改性的機(jī)理進(jìn)行了探討。通過單纖維拉伸試驗，確定了預(yù)處理的最佳工藝參數(shù)。通過束纖維的拉伸試驗，研究了拉伸細(xì)化及定型工藝，建立多目標(biāo)評價指標(biāo)，并對拉伸細(xì)化后的纖維性能

2、作了綜合分析，在分析各工藝條件對各項指標(biāo)的影響的基礎(chǔ)上，利用多目標(biāo)優(yōu)化方法得出了最佳拉伸工藝參數(shù)。利用纖維拉伸曲線及拉曼光譜，分析了拉伸改性對牦牛毛纖維結(jié)構(gòu)的影響。具體包括以下內(nèi)容： 1、利用單纖維拉伸裝置研究牦牛毛纖維的拉伸細(xì)化預(yù)處理工藝。確定評價預(yù)處理效果的指標(biāo)，用平均拉伸比應(yīng)力和斷裂伸長率評價預(yù)處理效果。利用灰色關(guān)聯(lián)分析得出預(yù)處理參數(shù)對評價指標(biāo)的影響程度排序：溶液濃度>浸液時間>溶液溫度。通過分析各參數(shù)對預(yù)處理效果的具體影

3、響，確定了牦牛毛的最佳預(yù)處理工藝：溶液濃度5％，溫度85℃，時間10min。 2、確定牦牛毛拉伸工藝流程：預(yù)處理一拉伸(蒸汽)→一次定型→沖洗→二次定型→烘干→焙烘。 3、利用束纖維拉伸裝置對牦牛毛纖維的拉伸細(xì)化進(jìn)行了研究。確定束纖維的拉伸率、拉伸速度的變化范圍。研究表明，實際拉伸時拉伸率最好不超過90％，拉伸速度不能太大。 4、用沸水收縮率評價定型效果，以直徑、斷裂伸長率、沸水收縮率、比應(yīng)力為評價指標(biāo)，利用理想

4、點法多目標(biāo)優(yōu)化模型得出最佳拉伸定型工藝：拉伸速度25mm／min，定型液5％。 5、拉伸前后纖維的物理形態(tài)和力學(xué)性能發(fā)生了變化。隨拉伸率的增大，纖維直徑降低，拉伸率90％時直徑變化率為-28.44％，細(xì)化效果明顯。拉伸細(xì)化后，纖維強度提高，斷裂伸長降低，表面鱗片密度減小。 6、利用拉伸曲線和光譜法初步分析了拉伸機(jī)理，結(jié)果表明拉伸細(xì)化中發(fā)生了二硫鍵斷裂、纖維大分子及結(jié)構(gòu)塊的滑移，大分子構(gòu)象發(fā)生了由α螺旋結(jié)構(gòu)向β折疊鏈結(jié)構(gòu)的