纳米纤维素印花墨水的研制与丝绸冷轧堆印花技术的研究

发布时间：2020-07-17 03:46

【摘要】：作为印花技术的一次产业革命,相对于传统的圆网及平网印花技术,数码印花具有生产灵活、工序简单、成本低廉、色彩艳丽等优势,且生产过程中污水排放量少,是一种相对环保的新型印花方式。丝绸是一种天然的高档纺织纤维材料,通过数码印花可将人们喜欢的花色及图案完美地呈现在真丝绸的表面,大大增加其附加值。虽然数码印花具有上述的优点,但目前在实际生产过程中其所用活性墨水的稳定性仍有待增强,固色及前处理过程中的污染及能耗问题也需进一步改善。为了解决上述问题,本课题针对真丝绸数码印花的各环节工艺进行优化及改良,主要围绕以下两方面开展研究工作:1.高稳定数码喷墨印花墨水的制备采用混酸法制备了粒径较小、单分散性优良的高电负性纤维素纳米球。并以其为分散剂,复配以活性染料及适当种类的助剂以制备高稳定的活性数码印花墨水以用于真丝绸的数码印花。通过正交试验对所配置活性染料墨水的各项物理性能进行了优化;并将其与普通商用活性染料墨水进行了对比,发现纤维素纳米球对墨水的粘度计电导率具有重要的影响,无论是墨水的物理性能或在真丝绸上的数码印花效果均优于普通商用墨水。2.冷堆工艺与闪蒸工艺的融合研究为了降低常规活性染料喷墨印花固色过程中的高能耗,创新性地采用冷堆工艺代替常规的蒸化工艺,系统研究了各项工艺参数对印花得色量的影响;将冷堆工艺与蒸化工艺相结合用于真丝绸活性染料墨水印花的固色处理,发现冷堆-闪蒸组合工艺大大降低了印花过程中的水洗量及蒸汽量的消耗。综上所述,本课题针对活性染料数码印花的各环节工序进行优化及改良,论文结果为实现全面降低数码印花的能源消耗和污水排放、节约人力物力、提高产品质量,使数码印花工艺技术达到更加环境友好的目标,提供一定的理论基础和支持。
【学位授予单位】：浙江理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TS194.4;TS194.21
【图文】：

２．２．２实验方法逡逑２．２．２．１纤维素纳米球分散剂的制备逡逑纤维素纳米球分散剂的制备流程如图２．１所示，将纤维素纤维剪碎后置于逡逑５０邋％的ＮａＯＨ溶液中，在３００邋ｒｐｍ的搅拌速度下碱煮３０邋ｍｉｎ，得到碱处理纤维素。逡逑然后将碱处理纤维素置于反应釜中在混酸条件下于１２ＣＴＣ反应３０邋ｍｉｎ，即可得到逡逑在水溶液中良好分散的纤维素纳米球。逡逑■ｐａｗ逦＿＿＿＿＿碱赉搅拌逡逑Ｏ—＞邋ＺＭ７—＞逡逑纤维素纤维逦剪碎逡逑烘逡逑Ｔ逡逑纤维素纳米球逦１２０°Ｃ反应釜邋碱处理纤维素逡逑图２．１纤维素纳米球的制备示意图逡逑２．２．２．２基于纤维素纳米球分散剂的数码印花墨水的配置逡逑以红色活性染料为Ｋ体，纤维素纳米球为分eW剂，将其与保湿剂、杀菌剂、逡逑表Ｉｆ伯纟？性剂等助剂按一记的比例进行混然ｆ允分搅拌均匀，配制得到数码印逡逑花墨水。逡逑７逡逑

因为稳定分散的纤维素纳米球能够作为染料分子的分散剂及稳定剂，进而逡逑实现染料分子的高度分散，并调控配置染料的黏度、电导率等物理性能。逡逑图２．２混酸法制备纤维素纳米球的ＦＥ－ＳＥＭ照片逡逑图２．２为混酸法（ＨＣ１邋：邋ＣＡ＝９：１）所制备的纤维素纳米球的ＦＥ－ＳＥＭ照片，从逡逑图中可以发现所制备的纳米球具有较好的单分散性、尺寸较为均一，粒径大小约逡逑为１０－５０邋ｎｍ左右。逡逑图２．３盐酸法与混酸法制备的纤维素纳米球悬浮液的分散性对比图逡逑（其中比值为ＨＣＩ：尟檬酸）逡逑８逡逑

实现染料分子的高度分散，并调控配置染料的黏度、电导率等物理性能。逡逑图２．２混酸法制备纤维素纳米球的ＦＥ－ＳＥＭ照片逡逑图２．２为混酸法（ＨＣ１邋：邋ＣＡ＝９：１）所制备的纤维素纳米球的ＦＥ－ＳＥＭ照片，从逡逑图中可以发现所制备的纳米球具有较好的单分散性、尺寸较为均一，粒径大小约逡逑为１０－５０邋ｎｍ左右。逡逑图２．３盐酸法与混酸法制备的纤维素纳米球悬浮液的分散性对比图逡逑（其中比值为ＨＣＩ：尟檬酸）逡逑８逡逑

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本文编号：2758932