棉织物多元羧酸抗皱整理工艺优化及反应动力学研究
发布时间：2021-08-27 04:37
近年来,多元羧酸用于棉织物无甲醛抗皱整理成为了研究的热门话题,但大多数研究还停留在单因素重复实验上,实验工作量大,对因素间的交互作用分析较少。同时,有关多元羧酸与棉织物反应过程、反应动力学等的研究较少。针对以上问题,本研究采用响应面法（RSM）,在单因素实验基础上,利用Box-Behnken实验设计法（BBD）分别建立了1,2,3,4-丁烷四羧酸（BTCA）抗皱整理工艺和BTCA-柠檬酸（CA）抗皱整理工艺的二次多项式数学模型,利用模型对整理工艺进行分析和优化,并通过“F值检验”和“P值检验”等统计学理论对模型的准确性进行分析。得到的模型能够在一定参数范围内高效,准确的预测和优化多元羧酸抗皱整理工艺。在上述工艺模型的基础上,利用红外分析和醋酸钙滴定法等研究了多元羧酸在棉织物上的反应过程,建立了不同整理条件下的反应动力学模型,将酯化程度与实际整理效果联系在了一起。利用统计学软件（design expert 8.0.6.1）对模型进行拟合和方差分析,BTCA棉织物抗皱整理工艺模型的方差分析表明,BTCA用量对折皱回复角（WRA）的影响最大,焙烘时间、焙烘温度、次亚磷酸钠（SHP）用量的影响...
【文章来源】：青岛大学山东省
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 棉织物折皱形成的原因和防皱原理
1.2 棉织物无甲醛抗皱整理研究进展
1.2.1 水溶性聚氨酯类(WPU)
1.2.2 反应性有机硅类
1.2.3 壳聚糖类
1.2.4 多元羧酸类
1.3 多元羧酸与纤维素酯化反应机理
1.3.1 催化成酐理论
1.3.2 催化成酯理论
1.4 多元羧酸整理对棉织物机械性能的影响
1.4.1 交联引起的强力损失
1.4.2 酸降解引起的强力损失
1.5 多元羧酸抗皱整理研究近况
1.6 响应面法
1.7 本课题研究的目的意义及主要研究内容
第二章 响应面法优化BTCA抗皱整理工艺
2.1 实验部分
2.1.1 实验材料
2.1.2 实验设备
2.1.3 整理工艺
2.2 性能测试
2.2.1 折皱回复角(WRA)
2.2.2 断裂强力(Breaking strength)
2.3 实验设计
2.4 结果与讨论
2.4.1 BTCA浓度对抗皱整理效果的影响
2.4.2 SHP浓度对抗皱整理效果的影响
2.4.3 焙烘温度对抗皱整理效果的影响
2.4.4 焙烘时间对抗皱整理效果的影响
2.4.5 响应面实验结果
2.4.6 响应面模型的显著性检验
2.4.7 BTCA浓度和SHP浓度对响应值的交互影响
2.4.8 焙烘时间和焙烘温度对响应值的交互影响
2.4.9 验证实验及工艺优化
2.5 小结
第三章 响应面法优化BTCA-CA抗皱整理工艺
3.1 实验部分
3.1.1 实验材料
3.1.2 实验设备
3.1.3 整理工艺
3.2 性能测试
3.2.1 折皱回复角(WRA)
3.2.2 断裂强力(Breaking strength)
3.2.3 泛黄指数(Yellowness Index)
3.3 实验设计
3.4 结果与讨论
3.4.1 CA浓度对抗皱整理效果的影响
3.4.2 BTCA浓度对抗皱整理效果的影响
3.4.3 SHP浓度对抗皱整理效果的影响
3.4.4 焙烘温度对抗皱整理效果的影响
3.4.5 焙烘时间对抗皱整理效果的影响
3.4.6 响应面实验结果
3.4.7 响应面模型的显著性检验
3.4.8 BTCA浓度和CA浓度对响应值的交互影响
3.4.9 验证实验及工艺优化
3.4.10 织物泛黄度
3.5 小结
第四章 多元羧酸与棉织物反应过程及反应动力学研究
4.1 实验部分
4.1.1 实验材料
4.1.2 实验设备
4.1.3 整理工艺
4.1.4 傅里叶红外光谱分析(FTIR)
4.1.5 乙酸钙滴定法
4.1.6 动力学方程推导
4.2 结果与讨论
4.2.1 BTCA与棉纤维反应过程研究
4.2.2 多元羧酸与纤维素反应动力学研究
4.3 小结
第五章 结论
参考文献
攻读学位期间的研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]响应面法优化混合多元羧酸免烫整理工艺[J]. 楚旭东,王怀芳,朱平,隋淑英. 印染. 2018(21)
[2]多元羧酸分子结构对交联反应的影响[J]. 胡涵昌,董霞,唐文君,姚金龙,何瑾馨. 印染. 2018(01)
[3]次亚磷酸钠对BTCA与棉纤维分步反应的催化机理[J]. 纪柏林,孙刚,阎克路. 染整技术. 2017(06)
[4]钠盐催化剂及其复配对棉织物免烫性能的影响[J]. 姜娟,纪柏林,胡春艳,阎克路,侯爱芹. 印染. 2014(22)
[5]纯棉织物的多元羧酸免烫整理[J]. 姜娟,胡春艳,阎克路,侯爱芹. 印染. 2014(21)
[6]双醛NCC的制备及其对棉织物的抗皱性能[J]. 赵杰,刘泽华,邢晓宇. 天津科技大学学报. 2013(03)
[7]有机硅树脂在纯棉织物低温免烫整理中的应用[J]. 王薇,张勤,张虎. 染整技术. 2012(01)
[8]全棉薄织物的高强力保留率免烫整理[J]. 陈贵珠,李颖君,张庆. 印染. 2009(20)
[9]在响应曲面方法中三类中心复合设计的比较研究[J]. 张志红,何桢,郭伟. 沈阳航空工业学院学报. 2007(01)
[10]全棉薄织物的抗皱免烫整理[J]. 王文. 印染. 2005(14)
博士论文
[1]基于多元羧酸棉织物无甲醛抗皱整理研究与应用[D]. 齐欢.东华大学 2016
[2]改善防皱整理织物强力损失的研究[D]. 刘宏光.东华大学 2009
硕士论文
[1]绿色抗皱整理剂的制备及应用[D]. 毛晶晶.华南理工大学 2017
[2]基于扩链作用的棉织物BTCA免烫整理的改进[D]. 徐小梅.东华大学 2017
[3]棉织物泡沫抗皱整理的研究[D]. 张建娟.浙江理工大学 2017
[4]端环氧改性有机硅的制备及其在真丝织物上的抗皱整理应用[D]. 方雨婷.浙江理工大学 2015
[5]碱性交联剂的合成及在棉织物易护理整理中的应用研究[D]. 王宏臣.东华大学 2015
[6]棉织物无甲醛免烫/抗菌复合功能整理研究[D]. 季学海.东华大学 2015
[7]离子液体在BTCA免烫整理中的应用研究[D]. 程诚.东华大学 2014
[8]棉织物无甲醛免烫整理工艺研究[D]. 严玮琛.东华大学 2014
[9]氨基有机硅柔软剂与棉织物的易护理性[D]. 王睿.东华大学 2012
[10]磷基多元羧酸对棉织物免烫整理工艺研究[D]. 宋海涛.青岛大学 2011
本文编号：3365662
【文章来源】：青岛大学山东省
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 棉织物折皱形成的原因和防皱原理
1.2 棉织物无甲醛抗皱整理研究进展
1.2.1 水溶性聚氨酯类(WPU)
1.2.2 反应性有机硅类
1.2.3 壳聚糖类
1.2.4 多元羧酸类
1.3 多元羧酸与纤维素酯化反应机理
1.3.1 催化成酐理论
1.3.2 催化成酯理论
1.4 多元羧酸整理对棉织物机械性能的影响
1.4.1 交联引起的强力损失
1.4.2 酸降解引起的强力损失
1.5 多元羧酸抗皱整理研究近况
1.6 响应面法
1.7 本课题研究的目的意义及主要研究内容
第二章 响应面法优化BTCA抗皱整理工艺
2.1 实验部分
2.1.1 实验材料
2.1.2 实验设备
2.1.3 整理工艺
2.2 性能测试
2.2.1 折皱回复角(WRA)
2.2.2 断裂强力(Breaking strength)
2.3 实验设计
2.4 结果与讨论
2.4.1 BTCA浓度对抗皱整理效果的影响
2.4.2 SHP浓度对抗皱整理效果的影响
2.4.3 焙烘温度对抗皱整理效果的影响
2.4.4 焙烘时间对抗皱整理效果的影响
2.4.5 响应面实验结果
2.4.6 响应面模型的显著性检验
2.4.7 BTCA浓度和SHP浓度对响应值的交互影响
2.4.8 焙烘时间和焙烘温度对响应值的交互影响
2.4.9 验证实验及工艺优化
2.5 小结
第三章 响应面法优化BTCA-CA抗皱整理工艺
3.1 实验部分
3.1.1 实验材料
3.1.2 实验设备
3.1.3 整理工艺
3.2 性能测试
3.2.1 折皱回复角(WRA)
3.2.2 断裂强力(Breaking strength)
3.2.3 泛黄指数(Yellowness Index)
3.3 实验设计
3.4 结果与讨论
3.4.1 CA浓度对抗皱整理效果的影响
3.4.2 BTCA浓度对抗皱整理效果的影响
3.4.3 SHP浓度对抗皱整理效果的影响
3.4.4 焙烘温度对抗皱整理效果的影响
3.4.5 焙烘时间对抗皱整理效果的影响
3.4.6 响应面实验结果
3.4.7 响应面模型的显著性检验
3.4.8 BTCA浓度和CA浓度对响应值的交互影响
3.4.9 验证实验及工艺优化
3.4.10 织物泛黄度
3.5 小结
第四章 多元羧酸与棉织物反应过程及反应动力学研究
4.1 实验部分
4.1.1 实验材料
4.1.2 实验设备
4.1.3 整理工艺
4.1.4 傅里叶红外光谱分析(FTIR)
4.1.5 乙酸钙滴定法
4.1.6 动力学方程推导
4.2 结果与讨论
4.2.1 BTCA与棉纤维反应过程研究
4.2.2 多元羧酸与纤维素反应动力学研究
4.3 小结
第五章 结论
参考文献
攻读学位期间的研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]响应面法优化混合多元羧酸免烫整理工艺[J]. 楚旭东,王怀芳,朱平,隋淑英. 印染. 2018(21)
[2]多元羧酸分子结构对交联反应的影响[J]. 胡涵昌,董霞,唐文君,姚金龙,何瑾馨. 印染. 2018(01)
[3]次亚磷酸钠对BTCA与棉纤维分步反应的催化机理[J]. 纪柏林,孙刚,阎克路. 染整技术. 2017(06)
[4]钠盐催化剂及其复配对棉织物免烫性能的影响[J]. 姜娟,纪柏林,胡春艳,阎克路,侯爱芹. 印染. 2014(22)
[5]纯棉织物的多元羧酸免烫整理[J]. 姜娟,胡春艳,阎克路,侯爱芹. 印染. 2014(21)
[6]双醛NCC的制备及其对棉织物的抗皱性能[J]. 赵杰,刘泽华,邢晓宇. 天津科技大学学报. 2013(03)
[7]有机硅树脂在纯棉织物低温免烫整理中的应用[J]. 王薇,张勤,张虎. 染整技术. 2012(01)
[8]全棉薄织物的高强力保留率免烫整理[J]. 陈贵珠,李颖君,张庆. 印染. 2009(20)
[9]在响应曲面方法中三类中心复合设计的比较研究[J]. 张志红,何桢,郭伟. 沈阳航空工业学院学报. 2007(01)
[10]全棉薄织物的抗皱免烫整理[J]. 王文. 印染. 2005(14)
博士论文
[1]基于多元羧酸棉织物无甲醛抗皱整理研究与应用[D]. 齐欢.东华大学 2016
[2]改善防皱整理织物强力损失的研究[D]. 刘宏光.东华大学 2009
硕士论文
[1]绿色抗皱整理剂的制备及应用[D]. 毛晶晶.华南理工大学 2017
[2]基于扩链作用的棉织物BTCA免烫整理的改进[D]. 徐小梅.东华大学 2017
[3]棉织物泡沫抗皱整理的研究[D]. 张建娟.浙江理工大学 2017
[4]端环氧改性有机硅的制备及其在真丝织物上的抗皱整理应用[D]. 方雨婷.浙江理工大学 2015
[5]碱性交联剂的合成及在棉织物易护理整理中的应用研究[D]. 王宏臣.东华大学 2015
[6]棉织物无甲醛免烫/抗菌复合功能整理研究[D]. 季学海.东华大学 2015
[7]离子液体在BTCA免烫整理中的应用研究[D]. 程诚.东华大学 2014
[8]棉织物无甲醛免烫整理工艺研究[D]. 严玮琛.东华大学 2014
[9]氨基有机硅柔软剂与棉织物的易护理性[D]. 王睿.东华大学 2012
[10]磷基多元羧酸对棉织物免烫整理工艺研究[D]. 宋海涛.青岛大学 2011
本文编号：3365662
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/qgylw/3365662.html
