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氨纶弹力织物家用洗涤中催化剂BLA的作用及机理分析

作　者: 杨兴
导　师: 余志成
学　校: 浙江理工大学
专　业: 纺织化学与染整工程
关键词: 金属漂白催化剂氨纶弹力织物泛黄弹性回复率损伤家用洗涤
分类号: TS190.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

漂白催化剂具有用量少,对环境污染小,能显著降低漂白温度的特点,有效提高家用洗涤效率,满足了现代社会节约用水、节能、减少排污量的要求,因此将漂白催化剂应用在洗涤产品中具有非常广阔的市场前景和应用价值。本论文通过模拟家用洗涤,研究了催化剂BLA对两种不同类型家用洗涤剂（洗衣粉Tide HE、洗涤剂Tide Jeston HE）去污性能以及对氨纶弹力织物白度、弹性回复率、顶破强力及织物风格的影响,通过FTIR-ATR,XRD,TG等现代测试手段对催化剂BLA洗涤的氨纶纤维泛黄及弹性损伤机理进行了研究;最后研究了漂白催化剂BLA对有色织物及染料影响。实验结果表明:在低温下,催化剂BLA能显著提高Tide HE对茶叶和咖喱去污性能,但60℃时对Tide HE去污性能提高程度变小,催化剂BLA对Tide Jeston HE的去污效果提高不明显。催化剂BLA对氨纶弹力织物白度影响的研究结果表明: Tide HE中加入催化剂BLA,对白度较高的氨纶弹力织物洗涤后,白度随催化剂用量及洗涤次数增加而稍有降低,对白度较低的氨纶弹力织物,可以一定程度地提高织物白度;Tide Jeston HE中加入催化剂BLA,对氨纶弹力织物白度影响较小;FTIR-ATR分析表明:氨纶纤维泛黄是由于催化剂BLA加入,提高了过硼酸钠的氧化活性,导致氨纶分子中异氰酸酯被氧化,生成发色基团醌-酰亚胺结构所致。催化剂BLA对氨纶弹力织物弹性回复率影响的研究结果表明: Tide HE中加入催化剂BLA,会导致氨纶弹力织物弹性回复率降低,影响程度与洗涤次数及织物有关,洗涤次数越多,弹性回复率下降越大,对纤维素/氨纶弹力织物弹性影响较大,对合成纤维/氨纶弹力织物弹性影响相对较小; Tide Jeston HE中加入催化剂BLA,对织物弹性回复率影响较小。FTIR-ATR分析表明:氨纶纤维弹性降低是分子中醚键断裂所致;XRD及TG分析表明:Tide HE/催化剂BLA洗涤15次的氨纶纤维结晶度和热稳定性能均有所降低。催化剂BLA对氨纶弹力织物顶破强力及织物风格影响的研究结果表明: Tide HE中加入催化剂BLA,对纤维素/氨纶弹力织物顶破强力有一定程度降低,织物悬垂性有所提高;对合成纤维/氨纶弹力织物的顶破强力,悬垂性和表面粗糙度影响不明显。Tide Jeston HE中加入催化剂BLA,对氨纶弹力织物顶破强力及织物风格影响较小。催化剂BLA对有色氨纶弹力织物影响的研究结果表明:催化剂BLA对织物上染料影响不明显。催化剂BLA对H₂O₂溶液中染料氧化脱色研究结果表明:催化剂BLA可降低H₂O₂的反应活化能,加快H₂O₂氧化反应速率并提高其对溶液中染料的氧化脱色率。H₂O₂/BLA最适温度为40℃,高于60℃时对H₂O₂的反应活性提高不明显。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-10
第1章绪论  10-25
  1.1 课题背景及意义  10
  1.2 家用漂白洗涤剂应用现状  10-11
  1.3 家用洗涤低温漂白技术研究现状  11-22
    1.3.1 漂白活化剂研究现状  12-17
      1.3.1.1 酰胺类活化剂  12-13
      1.3.1.2 烷酰氧基类活化剂  13-15
      1.3.1.3 其它类漂白活化剂  15-17
    1.3.2 漂白催化剂研究现状  17-22
      1.3.2.1 含氮大环类金属化合物  17-18
      1.3.2.2 Salen 化合物  18-19
      1.3.2.3 Saltren 化合物  19
      1.3.2.4 三联吡啶化合物  19-20
      1.3.2.5 金属酞菁化合物  20-21
      1.3.2.6 漂白催化剂漂白机理  21-22
  1.4 氨纶纤维物理化学性能及应用现状  22-23
    1.4.1 氨纶纤维物理化学性能  22
    1.4.2 氨纶纤维应用现状  22-23
  1.5 课题研究目的和主要内容  23-25
    1.5.1 课题研究目的  23
    1.5.2 课题研究内容  23-25
第2章实验部分  25-31
  2.1 实验药品及材料  25
  2.2 主要仪器  25-26
  2.3 实验方法  26-31
    2.3.1 人工污布制备  26
    2.3.2 织物洗涤方法  26
    2.3.3 去污性能测试方法  26-27
    2.3.4 织物白度及色差测试方法  27
    2.3.5 织物弹性回复率测试方法  27
    2.3.6 氨纶弹力织物顶破强力测试  27-28
    2.3.7 催化剂BLA 染料抑制转移性能测试方法  28-29
    2.3.8 傅立叶红外光谱分析  29
    2.3.9 扫描电镜分析  29
    2.3.10 X 射线衍射分析  29
    2.3.11 热重分析  29
    2.3.12 织物风格测试  29-31
第3章结果与讨论  31-66
  3.1 催化剂BLA 对去污性能影响及机理分析  31-35
    3.1.1 催化剂BLA 对不同洗涤剂去污效果影响  31-32
    3.1.2 催化剂BLA 用量对去污效果影响  32-33
    3.1.3 洗涤温度对去污效果影响  33-35
  3.2 催化剂BLA 对氨纶弹力织物白度影响及机理分析  35-44
    3.2.1 催化剂BLA 用量对织物白度影响  35-36
    3.2.2 洗涤次数对纤维素纤维/氨纶弹力织物白度影响  36-38
    3.2.3 洗涤次数对合成纤维/氨纶弹力织物白度影响  38-39
    3.2.4 催化剂BLA 对织物白度影响及机理分析  39-44
      3.2.4.1 催化剂BLA 及洗涤次数对氨纶纤维白度影响  39-40
      3.2.4.2 氨纶纤维泛黄机理探讨  40-42
      3.2.4.3 催化剂BLA 对荧光增白剂影响  42-44
  3.3 催化剂BLA 对氨纶弹力织物弹性回复率及顶破强力影响  44-54
    3.3.1 催化剂BLA 对氨纶弹力织物弹性回复率影响及机理分析  44-51
      3.3.1.1 催化剂BLA 对纤维素纤维/氨纶弹力织物弹性回复率影响  44-46
      3.3.1.2 催化剂BLA 对合成纤维/氨纶弹力织物弹性回复率影响  46-48
      3.3.1.3 催化剂BLA 对弹性损伤机理探讨  48-51
    3.3.2 催化剂BLA 对氨纶弹力织物顶破强力影响  51-54
      3.3.2.1 催化剂BLA 对纤维素纤维/氨纶弹力织物顶破强力影响  51-53
      3.3.2.2 催化剂BLA 对合成纤维/氨纶弹力织物顶破强力影响  53-54
  3.4 催化剂BLA 对有色织物及染料影响  54-60
    3.4.1 催化剂BLA 对有色织物影响  54-55
    3.4.2 催化剂BLA 对染料影响  55-60
      3.4.2.1 H_20_2 对染料性能影响研究  55-56
      3.4.2.2 催化剂BLA 对染料性能影响研究  56-57
      3.4.2.3 氧化脱色反应动力学  57-60
  3.5 催化剂BLA 对织物风格及表面形态影响  60-66
    3.5.1 催化剂BLA 对织物风格影响  60-61
    3.5.2 催化剂BLA 对织物表面形态的影响  61-66
第4章结论与展望  66-68
  4.1 本课题的主要结论  66-67
  4.2 不足与展望  67-68
参考文献  68-73
硕士期间发表的学术论文  73-74
致谢  74

氨纶弹力织物家用洗涤中催化剂BLA的作用及机理分析

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