兔毛纺织品的功能性后整理

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纳米技术是公认的二十一世纪三大科学技术之一,纳米材料在众多领域中起着重要的作用。其中,纳米ZnO是众多纳米材料中较为突出的一种,由于纳米ZnO具有非迁移性、压电性、抗菌性、吸收和散射紫外线能力等优异性能,纳米ZnO拥有巨大的研究价值及发展前景,成为近年来纳米金属氧化物中的研究热点。利用纳米ZnO对兔毛纺织品进行功能性整理是本文的研究目的。  使用硝酸锌晶体和三乙醇胺制备了球形的纳米ZnO。纳米ZnO实现兔毛纤维功能性整理是一个复杂的物理化学过程,兔毛纤维上的鳞片在这一过程中起着重要作用,鳞片的张开和闭合随着处理温度的变化而变化,纳米ZnO在鳞片的包裹下填充于兔毛中。包裹在纳米ZnO表面上的微量三乙醇胺在连接兔毛与纳米ZnO实现化学反应和结合中起到重要作用。超声振荡也加速了纳米的填充。XRD的结果表明填充在兔毛表面的纳米ZnO晶粒粒径是50.47nm。傅里叶变换红外光谱上相应位置上的光谱偏移暗示了在纤维上纳米颗粒具有更高的透明度、更大的尺寸和更好的结晶度;相应位置上的光谱扩展揭示了平均配位数的减少和悬空键和不饱和键的增加,这有利于氧化锌纳米颗粒和角蛋白之间化学键的形成。在抗静电方面上也展现出良好效果:较纯净兔毛,质量比电阻减少超过106MΩ·g/cm2。经过纳米ZnO处理后的兔毛对于微波的耦合能力增强。纯净的兔毛纤维织物的紫外防护系数(UPF)仅为2.56,当经过0.1%的纳米ZnO处理后,织物的紫外防护性能有大幅度提升,UPF值是102.1,UVA阻隔率是97.9%,且耐洗牢度良好。单纤强力和单纤摩擦方面也有少许提升。  APG改性后获得的纳米ZnO形成花瓣状并交至不规则排列。APG改性后的纳米ZnO的光催化能力增强。其中当APG浓度为6%时,改性的纳米ZnO在波长为300-360nm紫外区间内紫外吸收强度增加,且响应范围扩大。经过改性的纳米ZnO处理后的织物样本白度均有所增加。随着APG浓度时,改性后的ZnO吸收紫外光的能力增强,光催化效果得到提高,自洁性能增强。  通过疏水拒油整理后,采用延时拍摄技术,结果显示油滴在兔毛织物形态持久稳定,并未立刻铺张和吸收。
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