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绢纺原料超声波精练研究
作 者: 黄婷婷
导 师: 劳继红
学 校: 东华大学
专 业: 纺织工程
关键词: 绢纺原料 超声波 精练 漂白
分类号: TS146
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
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内容摘要
蚕丝作为天然的蛋白质纤维是一种优良的纺织材料。其纤维细而柔软、平滑、富有弹性、光泽好、强伸度好,有纤维皇后之称。绢纺原料的精练是除去部分丝胶、油脂和杂质,使丝纤维柔软、蓬松、光洁、有弹性。精练质量的好坏直接关系到绢的产量、质量和成本,影响企业的经济效益。因此,要求:(1)不损伤或尽量少损伤纤维原有的机械物理性能;(2)工艺简单,流程短,便于实现工艺的自动化和连续化;(3)化学药品用量要少,能耗低。绢纺原料的精练经过多年的探索和研究,已经形成了比较成熟的工艺,但在化学药品使用量或生产环境等方面尚存在一定不足,因此探索新的精练方法很有必要。超声波的空化作用可以引起的弥散、乳化、洗涤以及解聚等作用,利用其空化作用可以降低纤维上的污物表面张力,使丝胶和油脂得以乳化、清除;空化作用还可以使纤维内部的比表面积加大,从而增大了纤维吸附化学药剂的比表面积,使药剂与纤维充分接触,提高反应速率;另外空化作用还有助于破坏发色体系从而起到消色的作用。所以利用超声波技术精练,可能成为高效低耗无污染的新型绢纺精练方法,因此本课题的研究具有重大意义。本课题主要研究了滞头、长吐两种主要原料的超声波精练工艺,首先探讨超声波精练的可行性,其次探讨了滞头类原料的超声波漂白精练工艺,对影响精练和漂白效果的超声波频率、化学药品浓度、精练时间和精练温度进行试验讨论,最后得出以超声波漂白、精练代替传统漂白、精练的依据,并得出最优的超声波精练工艺和超声波漂白精练工艺。研究结果如下:1.滞头类、长吐类原料的超声波精练(1)在其他工艺条件相同的情况下,23kHz的超声波精练效果要优于40kHz。(2)相较于传统工艺,使用超声波精练,精练温度低,时间短,药品使用量减少,是一种高效低耗的精练工艺。(3)滞头类原料含油率较高,其超声波精练的最佳工艺为:在超声频率23kHz的条件下,预浸温度、时间和碱用量分别为40℃、40min、0.2g/l,精练温度、时间和碱用量分别为80℃、20min、0g/l。(4)长吐类原料含胶率较高,其超声波精练的最佳工艺为:在超声频率23kHz的条件下,预浸温度、时间和碱用量分别为40℃、40min、0.4g/l,精练温度、时间和碱用量分别为80℃、60min、0.8g/l。2.滞头类原料的超声波漂白精练(1)超声波技术应用于绢纺原料漂白精练中切实可行,其漂白效果明显优于常规漂白精练。(2)在达到同等白度的情况下,采用超声波漂白精练所需双氧水浓度明显低于常规漂白精练。(3)相较于常规漂白精练工艺,利用超声波技术可以降低精练温度,缩短精练时间,是一种高效低耗的漂白精练工艺。(4)超声波漂白精练工艺较超声波精练工艺,所需的碱用量略高,但是所需的精练温度为60℃,低于超声波精练所需的80℃。(5)滞头类原料超声波漂白精练的最佳工艺为:在超声频率23kHz的条件下,精练温度为60℃,精练时间20min,碱用量为0.4g/l,双氧水浓度6ml/l。
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全文目录
摘要 5-8 ABSTRACT 8-12 1 绪论 12-24 1.1 绢纺原料 12-13 1.2 绢纺原料的精练 13-18 1.3 绢纺原料的漂白 18-20 1.4 超声波的介绍及作用原理 20-21 1.5 超声波在纺织领域的应用 21-22 1.6 本课题的研究内容 22-24 2 试验原料、设备、药品及方法 24-28 2.1 试验原料 24 2.2 试验设备 24 2.3 试验药品 24 2.4 残胶率、残油率和白度的目标要求 24 2.5 残胶率、残油率和白度的测试方法 24-25 2.6 试验设计分析方法 25-28 3 超声波精练工艺研究 28-46 3.1 超声波精练工艺 28 3.2 超声波精练原理 28 3.3 超声波精练可行性试验 28-29 3.4 滞头类原料超声波工艺研究 29-39 3.5 长吐类原料超声波工艺研究 39-45 3.6 小结 45-46 4 超声波漂白精练工艺的探索研究 46-62 4.1 超声波漂白原理 46 4.2 滞头类原料超声波漂白工艺研究 46-53 4.3 滞头类原料超声波漂白精练工艺研究 53-60 4.4 验证与对比试验 60-61 4.5 小结 61-62 5 结论 62-64 5.1 滞头类原料超声波精练的效果及结论 62-63 5.2 长吐类原料超声波精练的效果及结论 63 5.3 滞头类原料超声波漂白精练的效果及结论 63 5.4 存在的问题 63-64 参考文献 64-66 附录 66-67 致谢 67
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中图分类: > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 纺织工业、染整工业 > 丝纺织 > 丝纺织物
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