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《武汉纺织大学》 2011年
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棉织物表面抗紫外功能整理及性能研究

苗丽芬  
【摘要】:近年来,由于大气臭氧层破坏严重,紫外线辐射对人体的危害问题日益受到人们的重视。作为夏季最主要的服饰面料,棉以其吸湿性强、透气性好、无静电、穿着舒适等优点,深受人们的青睐。但夏季紫外线最强,且棉的抗紫外辐射能力较差,因此,对棉织物进行有效的抗紫外功能整理显得尤为重要。 目前常见的有机类紫外线吸收剂,存在不同程度的毒性或刺激性等缺点,而纳米二氧化钛、氧化锌等无机紫外线屏蔽剂既无毒副作用,又具有良好的光谱屏蔽作用,且具有较好的化学稳定性和热稳定性,其应用前景更为广阔。由于无机紫外屏蔽剂不溶于水,且对棉等天然纤维织物缺乏亲和力,只能将其制成稳定的分散体系,通过胶黏剂用浸轧的方法将其整理到织物上。常用的丙烯酸酯类胶黏剂存在手感发硬,透气性差而影响了织物的服用性能,改性的聚氨酯胶黏剂能够克服此类缺陷。 本论文采用预聚体分散法制备了水性聚氨酯,该水性聚氨酯通过加入一定比例的聚四氢呋喃和聚乙二醇而具有很好的成膜效果和耐水性能并且节约了经济成本,同时研究了催化剂、温度对反应的影响,探讨了初聚NCO/OH值和总NCO/OH值、DMPA用量、反应的加料方式以及中和度对产品乳液外观、粘度、固含量、稳定性及乳液涂膜耐水性和力学性能的影响,并通过红外光谱对产品进行了表征,最后分析了TMP改性对WPU力学性能的影响。 为了制得稳定的纳米氧化锌/水性聚氨酯复合整理剂,首先利用硅酸钠对纳米氧化锌进行表面改性,然后加入硅烷偶联剂和混合型分散剂与水性聚氨酯作用一定时间,通过沉降实验对整理剂的稳定性进行了研究,并对影响其抗紫外性能的因素进行了分析。通过四种方法制备了纳米氧化锌/水性聚氨酯,研究了不同方法对复合乳液性能的影响。 通过二浸二轧整理工艺将纳米氧化锌-水性聚氨酯复合整理剂整理到织物上,研究了各个因素对复合乳液抗紫外性能的影响,并测试其UPF值和紫外透过率,检测结果表明处理后织物拥有良好的抗紫外性能并具有一定的耐久性;比较处理前、后织物的拉伸性能、白度、折皱回复角、透湿和透气性等服用性能发现,除对织物的透湿性能影响较大外,处理后的织物均能满足服用要求。 与常用的有机紫外吸收剂相比,本研究采用纳米氧化锌作为紫外屏蔽剂具有无毒、无害且光谱屏蔽性能好等优点,通过聚氨酯胶黏剂制备复合涂层,赋予了织物良好的抗紫外性能及耐久性,且对织物服用性能的影响较小。
【学位授予单位】:武汉纺织大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TS195.59

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