高溫?zé)釢裉幚硌蛎奈⒂^結(jié)構(gòu)與性能研究.pdf

1、羊毛纖維作為一種古老而又高價值的紡織纖維，其各種性能及微觀結(jié)構(gòu)組成等已得到人們廣泛而深入的研究。由于羊毛纖維在生產(chǎn)加工過程中(如洗毛、染色及毛織物的后整理等)要受到各種熱濕環(huán)境的作用，若這些工藝的溫度及時間控制不當(dāng)，即可對羊毛纖維及制品的強(qiáng)力、手感等造成不良的影響。為減少羊毛纖維在這些生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)中因處理溫度不當(dāng)而造成不必要的價值損失，本論文對羊毛纖維在高溫?zé)釢駰l件下性能及微觀結(jié)構(gòu)的變化做了基礎(chǔ)研究，以便給毛紡工藝的實際生產(chǎn)提供一定的參

2、考價值。 對經(jīng)高溫?zé)釢裉幚砗蟮难蛎w維的微觀結(jié)構(gòu)的研究，主要對其外觀形態(tài)、結(jié)晶度及分子結(jié)構(gòu)組成進(jìn)行了測試。分別采用掃描電子顯微鏡分析處理后羊毛纖維鱗片層的變化；用X射線衍射儀測試處理后羊毛纖維結(jié)晶指數(shù)的變化，以反應(yīng)纖維結(jié)晶度的變化；用激光拉曼廣譜分析羊毛纖維經(jīng)高溫處理后二硫鍵含量的變化。研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)高溫蒸汽及水煮處理后，對羊毛纖維鱗片層的破壞較大，且溫度越高，破壞越嚴(yán)重，經(jīng)130℃-5h水煮處理后，纖維的鱗片層變得“面目全非”：

3、高溫水煮處理后纖維的結(jié)晶指數(shù)下降，從而反應(yīng)出纖維的結(jié)晶度有所下降：對處理前后纖維的拉曼光譜圖分析可以發(fā)現(xiàn)：經(jīng)相對較低的溫度(100℃、110℃)處理后纖維的二硫鍵主要是發(fā)生轉(zhuǎn)換，形成其它穩(wěn)固的交聯(lián)鍵，而經(jīng)高溫度(120℃、130℃)的水煮處理后，纖維中二硫鍵的含量明顯降低或消失。 在羊毛纖維的基本性能方面，主要對高溫?zé)釢裉幚砗笱蛎w維的吸、放濕性能、纖維吸濕后體積的變化及纖維的拉伸性能進(jìn)行了測試。研究發(fā)現(xiàn)，羊毛纖維經(jīng)不同溫度及不

4、同時間的熱濕處理后，纖維的吸濕性能出現(xiàn)不同趨勢的變化，纖維的體積密度及吸水能力等亦發(fā)生變化。纖維的斷裂強(qiáng)力下降，下降程度與處理條件密切相關(guān)。經(jīng)100℃、110℃不同時間(1h、3h、5h)的水煮及蒸汽處理后，羊毛纖維的吸濕性、纖維體積等與未處理羊毛相比皆未發(fā)生明顯的大的變化。經(jīng)12012蒸汽及水煮處理后纖維的體積及吸水能力皆變大。而經(jīng)130℃的蒸汽及水煮處理后，處理時間較短時(1h、2h)，纖維的體積及吸水能力較未處理羊毛有所上升，但隨

5、著處理時間的延長，纖維的體積及吸水能力皆發(fā)生了明顯的下降。經(jīng)100℃、110℃的蒸汽及水煮處理后，羊毛纖維的斷裂強(qiáng)力及伸長下降；經(jīng)120℃、130℃蒸汽及水煮處理后，羊毛纖維的斷裂強(qiáng)力及伸長大幅度下降，纖維長度變短。 鑒于經(jīng)130℃水煮處理后，對羊毛纖維的長度損傷較嚴(yán)重，所以采用機(jī)械研磨方法將其做成羊毛粉末，用掃描電鏡對纖維斷面情況進(jìn)行了觀察，分析其成粉末的原因，并對其吸放濕能力及水分保持能力進(jìn)行了測試。研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)此方法做成的