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《青岛大学》 2010年
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醋酸纤维的结构与性能研究

王石磊  
【摘要】: 醋酸纤维是纤维素纤维经乙酰化以后,采用干法纺丝工艺纺制而成的一种化学纤维,具有与粘胶、涤纶纤维类似的特性;同时醋酸纤维也是一种生产过程无污染,废弃物可生物降解的生态环保型纤维。 实验采用傅立叶红外光谱仪、广角X-射线衍射仪,扫描电子显微镜,热重及差示扫描量热分析仪等对醋酸纤维的聚集态结构及形态结构进行了表征,并测试了热稳定性。同时,配制了一系列不同种类和用量的化学试剂溶液,对醋酸纤维的溶解性及失重率进行测试,并分别对酸碱处理后试样的粘度和酯化度进行了分析。结果表明:醋酸纤维中含有酯羰基及羟基等特征基团;具有晶态和非晶态共存的“两相”结构,结晶度为21.98%;其热稳定性较好,拉伸断裂强度为1.29cN/dtex。无机酸容易造成醋酸纤维的聚合度下降而使之溶解,碳酸钠则会使纤维发生去乙酰化作用而造成明显失重;而双氧水和保险粉对纤维的性能影响不大。 利用分散染料、阳离子染料、活性染料对醋酸纤维进行染色,测试了染色温度、pH值、染色时间及染料用量等因素对纤维上染百分率的影响,从而确定了染料的最佳染色工艺。结果表明:分散染料对醋酸纤维的上染百分率及耐水洗牢度均为最高,尤其以中温型和低温型染色效果最好;其最佳的染色工艺为:染色温度85℃,pH值5-6,染色时间80min;水洗牢度在4-5级。而阳离子染料及活性染料对醋酸纤维有一定程度的上染,其中阳离子染料的染色工艺和分散染料类似,活性染料的最佳工艺为:染色温度85℃,硫酸钠50g/L,染色时间80min。 采用分散红FB对醋酸纤维进行了染色热力学及动力学实验,并比较了在加入和未加入扩散剂NNO两种情况下纤维的染色热力学参数(亲和力-△μ0,染色热△H0,染色熵AS0)及染色动力学参数(扩散系数D,半染时间tl/2,比染色速率常数K')。结果发现分散染料对醋酸纤维的吸附机理符合能斯特(Nernst)型;加入扩散剂NNO以后,染料对纤维的亲和力下降,平衡染色吸附量减少;同时,加入扩散剂NNO之后,分散红FB在醋酸纤维中的扩散系数降低,平衡上染百分率有所下降,半染时间随之增加;比染色速率常数K'有所降低,这说明扩散剂NNO在一定程度上会影响到染色速率。
【学位授予单位】:青岛大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TQ342

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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【参考文献】
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