基于环保型再生聚酯纤维的吸湿速干纺织品研究与开发

发布时间：2017-10-11 22:02

  本文关键词：基于环保型再生聚酯纤维的吸湿速干纺织品研究与开发

  更多相关文章： 再生聚酯纤维 吸湿速干性 服用性能 碱减量处理 图案色彩设计

【摘要】：随着社会资源的不断消耗,环境污染的不断加剧,越来越多的人关注环保社会,发展低碳经济,开始提倡废弃资源的回收利用,不仅可以保护环境,而且可以解决如今社会资源短缺的现状。再生聚酯纤维是一种以再生PET聚酯为主要原料的纤维,原料来源主要是废弃聚酯瓶片,因此使用再生聚酯纤维为原料开发出的面料不仅环保而且符合可持续发展的要求,而随着我国废弃PET回收利用技术的不断提高,再生聚酯纤维的品质也在不断提高,有逐步取代原生聚酯纤维的一种趋势。首先对再生聚酯纤维进行了SEM截面观察,然后对纤维进行了基本性能测试,实验结果表明再生聚酯纤维和普通涤纶纤维的横向截面特征相似,均为实心规则圆形截面,纵向为光滑圆柱形,纤维回潮率很低,故纤维吸湿速干性较差。纤维强力较高但断裂伸长小,初始模量很高,说明纤维刚性大而弹性较小。在充分考虑再生聚酯纤维性能的基础上,选择同样是环保纤维的天丝与其混纺,设计了五种不同比例的混纺纱线,分别为45%再生聚酯纤维/55%天丝,55%再生聚酯纤维/45%天丝,65%再生聚酯纤维/35%天丝,75%再生聚酯纤维/25%天丝,85%再生聚酯纤维/15%天丝,还有100%再生聚酯纱和100%普通涤纶纱,使用这七种纱线为原料进行织物小样试制,试制出七种不同规格的纬平针针织物。对七种不同原料成分的小样织物进行基本功能服用性能测试和吸湿速干性测试,其中基本的功能服用性能测试包括织物的力学性能测试、透气性测试、抗起毛起球测试、折皱回复性测试、柔软性测试、孔径测试。首先对织物的吸湿速干性能使用灰色关联度分析法做评价,评判出吸湿速干性能最佳的织物,然后对除却织物吸湿速干性的其他基本功能服用性能的测试结果使用模糊数学进行分析,综合两种分析结果,评判出综合性能最佳的织物。分析两种评价结果可知,就织物的吸湿速干性能而言,再生聚酯纤维含量越少吸湿速干性能越好,故再生聚酯纤维含量45%的织物吸湿速干性最好,但吸湿速干性最佳的织物吸湿速干性仍达不到国家标准技术要求;就织物的其他功能服用性能来看,混纺织物中再生聚酯纤维含量75%和85%时织物综合性能较好,综合两种评价结果,选择再生聚酯纤维含量85%的混纺织物进行吸湿速干性改性处理,以期可以通过后整理的方法开发出基于再生聚酯纤维的吸湿速干性纺织品。使用碱减量工艺对再生聚酯纤维含量85%的混纺织物进行热处理,利用高分子化合物与强碱(如NaOH)间的酯水解反应来实现织物的吸湿速干性能改善。选择不同浓度的碱溶液对相同的织物进行碱减量处理,通过测试织物减量率的变化评定出最佳碱减量工艺,然后对使用最佳碱减量工艺处理后的混纺织物进行吸湿速干性测试和减量率测试。结果表明:采用15g/L的碱溶液浓度在100℃的水浴锅内处理30min是本课题织物的最佳碱减量处理工艺,该工艺下,织物的减量率在15%以下,且织物的吸湿速干性各项指标可满足国家标准技术要求。根据织物的功能性确定其在服用领域和家纺领域中的应用,然后对面料进行花型图案造型设计,完成织物的后续开发工作,并进行产业化探索。
【关键词】：再生聚酯纤维 吸湿速干性 服用性能 碱减量处理 图案色彩设计
【学位授予单位】：浙江理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TS156
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-13
• 第一章 绪论13-18
• 1.1 引言13
• 1.2 国内外研究现状13-15
• 1.2.1 国外再生聚酯纤维的研究现状13-14
• 1.2.2 国际上PET回收技术发展现状14-15
• 1.3 国内再生聚酯纤维的研究现状15-16
• 1.4 研究的目的意义和内容安排16-18
• 1.4.1 研究的目的意义16
• 1.4.2 研究内容16-18
• 第二章 再生聚酯纤维的结构性能与织物试制18-26
• 2.1 再生聚酯纤维的结构18-19
• 2.1.1 实验仪器与操作18
• 2.1.2 试验结果与分析18-19
• 2.2 再生聚酯纤维物理性能19-21
• 2.2.1 纤维细度与长度19
• 2.2.2 再生聚酯纤维强伸性测试19-20
• 2.2.2.1 实验仪器与操作19-20
• 2.2.2.2 测试结果分析20
• 2.2.3 再生聚酯纤维回潮率测试20-21
• 2.2.3.1 实验仪器与操作20-21
• 2.2.3.2 测试结果分析21
• 2.3 纱线设计与纱线性能测试21-23
• 2.3.1 纱线规格设计21-22
• 2.3.2 纱线强伸性测试22-23
• 2.3.2.1 实验仪器与操作22
• 2.3.2.2 测试结果分析22-23
• 2.4 织物结构参数23-25
• 2.4.1 织物密度24
• 2.4.2 织物厚度24
• 2.4.3 平方米克重24
• 2.4.4 实验测试结果24-25
• 2.5 本章小结25-26
• 第三章 再生聚酯纤维混纺织物的功能性与服用性能研究26-56
• 3.1 织物力学性能测试26-28
• 3.1.1 实验方法26-27
• 3.1.2 实验结果分析27-28
• 3.2 织物透气性能测试28-29
• 3.2.1 实验方法28
• 3.2.2 实验结果分析28-29
• 3.3 织物抗起毛起球测试29-30
• 3.3.1 实验方法29
• 3.3.2 实验结果分析29-30
• 3.4 织物折皱回复性能测试30-32
• 3.4.1 实验方法30
• 3.4.2 实验结果分析30-32
• 3.5 织物柔软性测试32-35
• 3.5.1 织物抗弯刚度测试32-33
• 3.5.1.1 实验方法32
• 3.5.1.2 实验数据32-33
• 3.5.2 织物风格测试33-35
• 3.5.2.1 实验方法33
• 3.5.2.2 实验数据33-35
• 3.5.3 织物柔软性数据分析35
• 3.6 织物孔径测试35-39
• 3.6.1 实验方法36
• 3.6.2 实验结果与分析36-39
• 3.7 织物吸湿速干性能测试39-51
• 3.7.1 织物的吸湿性能测试39-43
• 3.7.1.1 织物滴水扩散时间测试40
• 3.7.1.2 织物吸水率测试40-41
• 3.7.1.3 织物芯吸高度测试41
• 3.7.1.4 织物吸湿性能测试结果与分析41-43
• 3.7.2 织物的速干性能测试43-47
• 3.7.2.1 织物水分蒸发速率测试43-44
• 3.7.2.2 织物透湿性测试44-45
• 3.7.2.3 织物速干性能测试结果与分析45-47
• 3.7.3 织物吸湿速干性能的综合评价47-51
• 3.7.3.1 灰色关联度分析47-49
• 3.7.3.2 织物吸湿速干性能的灰色关联分析49-51
• 3.8 织物的综合性能评价51-54
• 3.8.1 模糊综合评价51-52
• 3.8.2 织物的模糊综合评价分析52-54
• 3.8.2.1 建立因素集52
• 3.8.2.2 建立综合评判矩阵52-53
• 3.8.2.3 确定权系数向量53-54
• 3.8.2.4 织物的综合性能评判54
• 3.9 本章小结54-56
• 第四章 基于再生聚酯纤维的吸湿速干面料的制备56-66
• 4.1 织物吸湿速干性后整理方法56
• 4.2 织物的碱减量整理工艺56-63
• 4.2.1 碱减量工艺原理56
• 4.2.2 试样制备56-57
• 4.2.3 碱减量处理前准备（药品浓度、助剂浓度、浴比配置）57
• 4.2.4 碱减量处理工艺流程57
• 4.2.5 减量率的测试结果与分析57-59
• 4.2.6 碱减量处理后织物的SEM形态分析59-63
• 4.3 织物的吸湿速干性指标评定63-65
• 4.3.1 织物吸湿性指标评定63
• 4.3.2 织物速干性指标评定63-64
• 4.3.3 织物吸湿速干性评定64-65
• 4.4 本章小结65-66
• 第五章 基于再生聚酯纤维的吸湿速干性产品设计与开发66-80
• 5.1 印花工艺66-67
• 5.2 服用领域的产品设计与开发67-72
• 5.2.1 海浪主题设计67-68
• 5.2.2 山河主题设计68-70
• 5.2.3 花朵主题设计70-71
• 5.2.4 冬雪主题设计71-72
• 5.3 家纺领域的产品设计与开发72-77
• 5.3.1 舞蝴蝶主题设计73-75
• 5.3.2 深海鱼主题设计75-77
• 5.4 织物印花实物展示77-79
• 5.5 本章小结79-80
• 第六章 结论与展望80-82
• 6.1 结论80-81
• 6.2 展望81-82
• 参考文献82-85
• 攻读硕士学位期间的研究成果85-86
• 致谢86

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本文编号：1014968