絲膠整理非織造材料的工藝試驗(yàn)及其性能研究【畢業(yè)設(shè)計(jì)+開題報告+文獻(xiàn)綜述】

1、<p>　　本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)</p><p><b>　　（二零 屆）</b></p><p>　　絲膠整理非織造材料的工藝試驗(yàn)及其性能研究</p><p>　　所在學(xué)院 </p><p>　　專業(yè)班級 紡織工程

2、 </p><p>　　學(xué)生姓名 學(xué)號 </p><p>　　指導(dǎo)教師 職稱 </p><p>　　完成日期 年 月 </p><p>　　摘要：絲膠蛋白作為一種具有多種功效的天然蛋白質(zhì)，卻在當(dāng)前的制絲工業(yè)中得不到

3、有效地利用，以及利用絲膠蛋白整理非織造材料的研究在國內(nèi)外還幾乎處于空白狀態(tài)。因此，針對以上情況，本論文選用絲膠蛋白對4種不同材質(zhì)的非織造材料進(jìn)行整理研究，通過正交設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，合理地篩選出最佳的整理工藝及其參數(shù)，同時對整理后的非織造材料進(jìn)行性能測試和分析。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)整理溫度為80℃，整理時間為30min以及絲膠溶度為2%時，絲膠對4種非織造材料的整理效果達(dá)到最佳，此時的非織造材料具有手感輕柔，透濕性能優(yōu)良，且兼具絲膠蛋白特殊功

4、效的優(yōu)點(diǎn)，相信采用絲膠蛋白整理非織造材料具有十分廣闊的發(fā)展空間和非常樂觀的市場前景。</p><p>　　關(guān)鍵詞：絲膠蛋白；非織造布；天然改性；性能測試</p><p>　　Research on Process and Performance of Sericin Finished Nonwovens</p><p>　　Abstract: As a natura

5、l protein with multiple effects, sericin protein can’t be used effectively in the current silk industry, and at home and abroad, the research of sericin finishing nonwovens has nearly blank. In this case, sericin protein

6、 was used to finish four different nonwovens. Through orthogonal design, the best processing technology and parameters were filtered out, and nonwovens performance was tested and analyzed. The experimental results show t

7、hat when the finishing temperature: 80℃</p><p>　　Keywords: Sericin protein; Nonwovens; Natural modification; Performance testing</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　

8、1緒 論1</b></p><p><b>　　1.1 概述1</b></p><p>　　1.2 絲膠蛋白回收技術(shù)的現(xiàn)狀1</p><p>　　1.2.1 冰凍法回收絲膠蛋白2</p><p>　　1.2.2 酸析法回收絲膠蛋白2</p><p>　　1.2.3

9、化學(xué)混凝法回收絲膠蛋白2</p><p>　　1.2.4 有機(jī)溶劑沉淀法回收絲膠蛋白2</p><p>　　1.2.5 離心法回收絲膠蛋白2</p><p>　　1.2.6 超濾法回收絲膠蛋白2</p><p>　　1.3 絲膠整理纖維制品的現(xiàn)狀3</p><p>　　1.3.1 絲膠整理純滌綸織物

10、3</p><p>　　1.3.2 絲膠整理純棉織物3</p><p>　　1.3.3 絲膠整理全棉無紡布3</p><p>　　1.4 非織造材料整理技術(shù)的現(xiàn)狀3</p><p>　　1.4.1 化學(xué)粘合法整理非織造材料3</p><p>　　1.4.2 微膠囊技術(shù)整理非織造材料4</p>

11、;<p>　　1.4.3 涂層技術(shù)整理非織造材料4</p><p>　　1.4.4 復(fù)合技術(shù)整理非織造材料4</p><p>　　1.5 絲膠整理非織造材料的運(yùn)用前景4</p><p>　　2絲膠整理非織造材料的方案設(shè)計(jì)5</p><p>　　2.1 方案的研究內(nèi)容5</p><p>　　

12、2.2 方案的技術(shù)路線5</p><p>　　2.3 方案的數(shù)據(jù)處理5</p><p>　　3絲膠整理純滌綸非織造材料的工藝試驗(yàn)及其性能研究7</p><p>　　3.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?</p><p>　　3.2 實(shí)驗(yàn)用材7</p><p>　　3.3 實(shí)驗(yàn)步驟7</p><p>　

13、　3.3.1 純滌綸非織造材料的預(yù)處理7</p><p>　　3.3.2 整理前試樣的重量、厚度測試7</p><p>　　3.3.3 絲膠溶液的配制7</p><p>　　3.3.4 絲膠對試樣的整理7</p><p>　　3.3.5 整理后試樣的重量、厚度測試7</p><p>　　3.3.6

14、 毛細(xì)效應(yīng)測試8</p><p>　　3.3.7 透濕性能測試8</p><p>　　3.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理8</p><p>　　3.5 實(shí)驗(yàn)分析8</p><p>　　3.6 實(shí)驗(yàn)記錄9</p><p>　　3.6.1 各試樣的增重率9</p><p>　　3.6.2 各因素

15、第n水平增重率的平均值9</p><p>　　3.6.3 各因素的方差分析10</p><p>　　3.6.4 各試樣的增厚量10</p><p>　　3.6.5 各試樣的毛細(xì)管效應(yīng)值11</p><p>　　3.6.6 各試樣的透濕量11</p><p>　　3.7 實(shí)驗(yàn)小結(jié)11</p>

16、;<p>　　4絲膠整理T70/R30非織造材料的工藝試驗(yàn)及其性能研究12</p><p>　　4.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?2</p><p>　　4.2 實(shí)驗(yàn)用材12</p><p>　　4.3 實(shí)驗(yàn)步驟12</p><p>　　4.3.1 T70/R30非織造材料的預(yù)處理12</p><p>　　

17、4.3.2 整理前試樣的重量、厚度測試12</p><p>　　4.3.3 絲膠溶液的配制12</p><p>　　4.3.4 絲膠對試樣的整理12</p><p>　　4.3.5 整理后試樣的重量、厚度測試12</p><p>　　4.3.6 毛細(xì)效應(yīng)測試13</p><p>　　4.3.7 透

18、濕性能測試13</p><p>　　4.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理13</p><p>　　4.5 實(shí)驗(yàn)分析13</p><p>　　4.6 實(shí)驗(yàn)記錄14</p><p>　　4.6.1 各試樣的增重率14</p><p>　　4.6.2 各因素第n水平增重率的平均值14</p><p>

19、　　4.6.3 各因素的方差分析15</p><p>　　4.6.4 各試樣的增厚量15</p><p>　　4.6.5 各試樣的毛細(xì)管效應(yīng)值16</p><p>　　4.6.6 各試樣的透濕量16</p><p>　　4.7 實(shí)驗(yàn)小結(jié)16</p><p>　　5絲膠整理T45/R55非織造材料的工

20、藝試驗(yàn)及其性能研究17</p><p>　　5.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?7</p><p>　　5.2 實(shí)驗(yàn)用材17</p><p>　　5.3 實(shí)驗(yàn)步驟17</p><p>　　5.3.1 T45/R55非織造材料的預(yù)處理17</p><p>　　5.3.2 整理前試樣的重量、厚度測試17</p>

21、<p>　　5.3.3 絲膠溶液的配制17</p><p>　　5.3.4 絲膠對試樣的整理17</p><p>　　5.3.5 整理后試樣的重量、厚度測試17</p><p>　　5.3.6 毛細(xì)效應(yīng)測試18</p><p>　　5.3.7 透濕性能測試18</p><p>　　5.4

22、 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理18</p><p>　　5.5 實(shí)驗(yàn)分析18</p><p>　　5.6 實(shí)驗(yàn)記錄19</p><p>　　5.6.1 各試樣的增重率19</p><p>　　5.6.2 各因素第n水平增重率的平均值19</p><p>　　5.6.3 各因素的方差分析20</p>&l

23、t;p>　　5.6.4 各試樣的增厚量20</p><p>　　5.6.5 各試樣的毛細(xì)管效應(yīng)值21</p><p>　　5.6.6 各試樣的透濕量21</p><p>　　5.7 實(shí)驗(yàn)小結(jié)21</p><p>　　6絲膠整理純粘膠非織造材料的工藝試驗(yàn)及其性能研究22</p><p>　　6.1

24、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?2</p><p>　　6.2 實(shí)驗(yàn)用材22</p><p>　　6.3 實(shí)驗(yàn)步驟22</p><p>　　6.3.1 純粘膠非織造材料的預(yù)處理22</p><p>　　6.3.2 整理前試樣的重量、厚度測試22</p><p>　　6.3.3 絲膠溶液的配制22</p>&

25、lt;p>　　6.3.4 絲膠對試樣的整理22</p><p>　　6.3.5 整理后試樣的重量、厚度測試22</p><p>　　6.3.6 毛細(xì)效應(yīng)測試23</p><p>　　6.3.7 透濕性能測試23</p><p>　　6.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理23</p><p>　　6.5 實(shí)驗(yàn)分析

26、23</p><p>　　6.6 實(shí)驗(yàn)記錄24</p><p>　　6.6.1 各試樣的增重率24</p><p>　　6.6.2 各因素第n水平增重率的平均值24</p><p>　　6.6.3 各因素的方差分析25</p><p>　　6.6.4 各試樣的增厚量25</p><

27、p>　　6.6.5 各試樣的毛細(xì)管效應(yīng)值26</p><p>　　6.6.6 各試樣的透濕量26</p><p>　　6.7 實(shí)驗(yàn)小結(jié)26</p><p>　　7經(jīng)絲膠整理的和未經(jīng)絲膠整理的非織造材料的性能對比27</p><p>　　7.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?7</p><p>　　7.2 性能對比2

28、7</p><p>　　7.2.1 四種試樣重量的變化27</p><p>　　7.2.2 四種試樣厚度的變化27</p><p>　　7.2.3 四種試樣毛細(xì)效應(yīng)的變化28</p><p>　　7.2.4 四種試樣透濕性能的變化29</p><p>　　7.2.5 純滌綸試樣整理前后纖維表面的變化

29、30</p><p>　　7.3 實(shí)驗(yàn)小結(jié)30</p><p>　　8總結(jié)與展望31</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)32</b></p><p>　　致 謝錯誤!未定義書簽。</p><p><b>　　附錄33</b></p><p&

30、gt;　　附錄A 絲膠整理純滌綸非織造材料的原始數(shù)據(jù)記錄表及分析表33</p><p>　　附錄B 絲膠整理T70/R30非織造材料的原始數(shù)據(jù)記錄表及分析表35</p><p>　　附錄C 絲膠整理T45/R55非織造材料的原始數(shù)據(jù)記錄表及分析表37</p><p>　　附錄D 絲膠整理純粘膠非織造材料的原始數(shù)據(jù)記錄表及分析表39</p>&l

31、t;p><b>　　緒 論</b></p><p><b>　　1.1 概述</b></p><p>　　蠶絲主要由內(nèi)層的絲素和外層的絲膠兩部分組成，其中絲膠約占25～30%【1】，它對包裹在其內(nèi)部的絲素起著保護(hù)和粘接的作用。</p><p>　　絲膠是一種球狀蛋白，相對分子量為1.4～31.4萬，有18種氨基酸組

32、成，其中絲氨酸、天門冬氨酸和甘氨酸含量較高，相對質(zhì)量分別達(dá)到33.43%、16.71%和13.49%【2】，并且在組成絲膠的氨基酸中，極性側(cè)鏈氨基酸占74.61%，因此絲膠表現(xiàn)出良好的水溶性和吸水性【3】。長期以來，由于制絲及紡織工藝的需要，絲膠沒有得到有效利用，而是逐步將其脫掉，并隨廢水一起排放。但是近些年，通過人們對絲膠的深入研究發(fā)現(xiàn)，其具有抗氧化性、抗紫外性、保濕性及生物相容性等特殊性能【4】。</p><p&

33、gt;　　由于絲膠的特殊性能，其已被廣泛運(yùn)用于化妝品、醫(yī)藥及生物材料等一系列終端產(chǎn)品。比如在日本已問世的主要以絲膠為添加劑的潔面乳、沐浴露及護(hù)發(fā)素等，其利用絲膠具有調(diào)濕、保濕及抗氧化作用的功能，使肌膚保持光滑、白皙和富有彈性【5】。通過對白鼠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在食物中加入絲膠蛋白，可有效促進(jìn)腸道對鋅、鐵、鎂、鈣元素的吸收。經(jīng)過絲膠整理后的滌綸織物，其吸濕性能得到明顯改善，并且用酸性染料染色時，染色均勻、牢度較高【6】。此外，絲膠還可作為固定

34、化酶載體、新型骨科修復(fù)、水泥添加劑等方面的材料。</p><p>　　我國作為絲綢生產(chǎn)規(guī)模最大的國家，特別加入世貿(mào)組織后，蠶絲作為我國能主導(dǎo)國際市場的極少數(shù)的優(yōu)勢農(nóng)產(chǎn)品之一，其生產(chǎn)量一直保持在較高的水平，據(jù)相關(guān)報導(dǎo)，我國每年生產(chǎn)桑蠶絲生絲約6～8萬噸，其中就會產(chǎn)生2～3萬噸的絲膠蛋白。</p><p>　　因此，從我國絲膠蛋白的資源及可持續(xù)發(fā)展的角度出發(fā)，應(yīng)對絲膠資源進(jìn)行回收利用，使之“變

35、廢為寶”。雖然，現(xiàn)階段對絲膠的回收利用已取得了一定的成果，但其還存在著廣闊的發(fā)展空間，比如絲膠對非織造材料整理的研究在國內(nèi)外還幾乎是一片空白。</p><p>　　非織造布作為新型的纖維制品，由于其具有輕薄、柔軟、吸濕等特殊性能，且具有生產(chǎn)流程短、產(chǎn)品用途廣及生產(chǎn)成本低等優(yōu)勢，已占據(jù)了廣闊的市場，比如在個人衛(wèi)生領(lǐng)域、醫(yī)療保健領(lǐng)域、農(nóng)業(yè)領(lǐng)域都可見其身影【7】。</p><p>　　隨著非織造

36、布運(yùn)用范圍的不斷擴(kuò)大，對其用于各方面的整理也層出不窮，但采用絲膠作為添加劑的衛(wèi)生、美容非織造產(chǎn)品在市場上還微乎其微，基于絲膠在保健及護(hù)膚方面的特殊性能，用絲膠整理非織造布，必將開啟非織造布整理添加劑的又一次革新。</p><p>　　1.2 絲膠蛋白回收技術(shù)的現(xiàn)狀</p><p>　　隨著材料科學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展和運(yùn)用技術(shù)的日趨完善，在國內(nèi)外已得到了絲膠的多種回收技術(shù)，比如有冰凍法、酸析法、化

37、學(xué)混凝法、有機(jī)溶劑沉淀法、離心法及超濾法。下面列出了國內(nèi)外絲膠回收的一些典型技術(shù)：</p><p>　　1.2.1 冰凍法回收絲膠蛋白</p><p>　　此法依據(jù)蛋白質(zhì)溶液在溫度下降時會凝結(jié)成凍膠狀態(tài)產(chǎn)生凝膠的特點(diǎn)。在PH=7、-24℃下冰凍11h使廢水中原來分散的蛋白質(zhì)顆粒開始彼此連接起來，形成復(fù)雜網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，以絮凝狀沉淀形式把絲膠顆粒從膠體溶液中分離出來。</p>&l

38、t;p>　　冰凍法回收絲膠的優(yōu)點(diǎn)是工藝流程簡單、設(shè)備投資少、且回收率比較高，工業(yè)化推廣難度不大，但是回收的絲膠蛋白分子量分布范圍較大，純度不高。</p><p>　　1.2.2 酸析法回收絲膠蛋白</p><p>　　酸析法是絲膠回收中最常用的方法，它根據(jù)絲膠蛋白的兩性性質(zhì)，通過調(diào)節(jié)溶液PH值來達(dá)到提取絲膠的目的。</p><p>　　酸析法回收絲膠的優(yōu)點(diǎn)是

39、工藝比較簡單，回收的絲膠相對比較純凈，回收所需成本低，缺點(diǎn)是回收率不高，大約為40%左右，而且對設(shè)備耐酸性要求較高，且絲膠中含有HCl和NaCl等，用作醫(yī)藥原料受到限制，工業(yè)運(yùn)行中這種回收方法并不經(jīng)濟(jì)，可操作性不強(qiáng)。</p><p>　　1.2.3 化學(xué)混凝法回收絲膠蛋白</p><p>　　它根據(jù)絲膠蛋白的交替性質(zhì)，在絲膠蛋白質(zhì)廢水中加入絮凝劑如聚合AlCl、明礬和CaCl2飽和溶液等

40、以破壞蛋白質(zhì)膠體溶液的穩(wěn)定，從而使絲膠蛋白沉淀、分離。</p><p>　　化學(xué)混凝法回收絲膠的優(yōu)點(diǎn)是沉淀所需時間少，工藝方法簡單，設(shè)備投資少且回收成本低。但由于受絲膠純度和回收率的限制，可工業(yè)化的程度一般。</p><p>　　1.2.4 有機(jī)溶劑沉淀法回收絲膠蛋白</p><p>　　它利用乙醇或丙酮等有機(jī)溶劑來破壞蛋白質(zhì)膠粒的水化層，從而使蛋白質(zhì)從溶液中沉淀

41、下來。</p><p>　　有機(jī)溶劑沉淀法回收絲膠的優(yōu)點(diǎn)是提純的絲膠絕大部分顆粒溶性較好，且純度較高，回收的絲膠運(yùn)用范圍廣，但在絲膠回收中要注意防止絲膠蛋白的變性。由于處理成本較高，所以此法只適用于濃縮后的絲膠溶液的進(jìn)一步提純。</p><p>　　1.2.5 離心法回收絲膠蛋白</p><p>　　含絲膠蛋白的廢水屬膠體溶液，由于廢水中絲膠顆粒和水的質(zhì)量不同，受

42、到的離心力大小也不同，因此經(jīng)高速離心機(jī)作用后，將廢水的膠體層與水層分開而達(dá)到分離的目的。</p><p>　　離心法回收絲膠的優(yōu)點(diǎn)是回收運(yùn)行費(fèi)用不高，但只適用于已沉淀下來的絲膠與水的分離，未經(jīng)沉淀的絲膠廢水用離心機(jī)無法高效地回收絲膠，且此法回收絲膠的純度和回收率都很低。</p><p>　　1.2.6 超濾法回收絲膠蛋白</p><p>　　絲膠蛋白質(zhì)分子量大，依

43、據(jù)膜表面孔徑篩分機(jī)理、膜孔阻的阻滯機(jī)理和膜面及膜孔對粒子的一次吸附機(jī)理，絲膠蛋白幾乎不能穿過半透膜，從而達(dá)到提純絲膠蛋白的目的。</p><p>　　超濾法回收絲膠的優(yōu)點(diǎn)是可選擇不同的孔徑，對絲膠蛋白質(zhì)進(jìn)行選擇性地過濾回收，此法回收絲膠的純度較高，且回收率高達(dá)90%以上。但超濾法的缺點(diǎn)是設(shè)備成本高，且要定期對膜進(jìn)行清洗更換。 </p><p>　　由此可見，目前絲膠的回收技術(shù)已十分成熟，因

44、此為從蠶絲脫膠廢水中進(jìn)行絲膠的回收提供了技術(shù)保障，也為本論文絲膠整理非織造材料的后續(xù)研究創(chuàng)造了先決條件。</p><p>　　1.3 絲膠整理纖維制品的現(xiàn)狀</p><p>　　由于絲膠回收技術(shù)的日益成熟，絲膠蛋白作為一些紡織制品的整理劑也日益受到人們的青睞，到目前為止也取得了一些研究成果，以下列出了目前利用絲膠整理纖維制品的一些典型實(shí)例：</p><p>　　1.

45、3.1 絲膠整理純滌綸織物</p><p>　　運(yùn)用正交設(shè)計(jì)法，對經(jīng)堿減量處理后的純滌綸織物進(jìn)行絲膠改性處理，通過控制絲膠濃度、處理溫度、處理時間和交聯(lián)劑濃度四個變量，得到當(dāng)溫度為80℃，反應(yīng)時間為40min，絲膠濃度為2%，交聯(lián)劑濃度為2%時，滌綸織物吸收絲膠率達(dá)到最大【8】。</p><p>　　經(jīng)絲膠改性后的滌綸織物，其吸放濕能力、毛細(xì)效應(yīng)得到明顯改善，抗靜電能力也大有改進(jìn)，同時也

46、基本保持著其原有的強(qiáng)度。</p><p>　　1.3.2 絲膠整理純棉織物</p><p>　　運(yùn)用正交設(shè)計(jì)法，對經(jīng)脫蠟之后的純棉坯布進(jìn)行絲膠改性處理，通過控制絲膠濃度、處理溫度和處理時間三個變量，得到當(dāng)溫度為90℃，反應(yīng)時間為60min，絲膠濃度為2%時，純棉織物吸收絲膠率達(dá)到最大【9】。</p><p>　　經(jīng)絲膠處理后的棉織物的吸水性能比未經(jīng)絲膠處理的棉織物

47、的吸水性能要好，且經(jīng)絲膠處理后織物具有暖感傾向，平整度也有明顯改善。</p><p>　　1.3.3 絲膠整理全棉無紡布</p><p>　　通過如下流程：棉半制品非織造布→水洗晾干→浸潤→壓輥粘合（二浸二軋，軋液率80%）→烘燥→成型對全棉無紡布進(jìn)行絲膠處理而制得可降解型的環(huán)保地膜。運(yùn)用正交設(shè)計(jì)，通過控制膠液因子和絲膠濃度，得到整理全棉無紡布地膜的最佳工藝為明膠濃度4%，樹脂濃度1%，

48、無引發(fā)劑及絲膠濃度10‰【10】。</p><p>　　經(jīng)上述最佳工藝得到的地膜其具有強(qiáng)力高、透水性好、成本小及保溫效應(yīng)好的優(yōu)點(diǎn)，是未來新型環(huán)保地膜的理想之選。</p><p>　　1.4 非織造材料整理技術(shù)的現(xiàn)狀</p><p>　　按常規(guī)工藝生產(chǎn)的非織造材料，由于原料和工藝技術(shù)方面的限制，自身存在一定的缺陷，造成其運(yùn)用范圍受到很大的限制，因此必須對非織造材料進(jìn)行

49、一定的整理。</p><p>　　1.4.1 化學(xué)粘合法整理非織造材料</p><p>　　化學(xué)粘合加固是非織造布生產(chǎn)中運(yùn)用歷史較長，使用較廣的一種加固方法?；瘜W(xué)粘合法采用多種方法，將粘合劑以乳液或溶液形態(tài)，均勻的分布在纖網(wǎng)上，經(jīng)固化使纖維網(wǎng)內(nèi)纖維相互粘合而使纖網(wǎng)加固的一種粘合工藝?；瘜W(xué)粘合法可分為浸漬粘合法【11】、泡沫浸漬粘合法及噴灑粘合法等。其工藝為纖網(wǎng)首先喂入有粘合劑的浸漬槽中，

50、浸漬后經(jīng)過一對壓輥或吸液裝置去除多余的粘合劑，再通過烘燥裝置使纖網(wǎng)得到固化而成為非織造材料。因此，往化學(xué)粘合劑中加入功能性物質(zhì)即可對非織造材料進(jìn)行在線整理【12】。</p><p>　　1.4.2 微膠囊技術(shù)整理非織造材料</p><p>　　微膠囊技術(shù)是指將某種功能性物質(zhì)用某些高分子化合物或無機(jī)化合物經(jīng)機(jī)械或化學(xué)方法包覆起來，制成直徑1～500μm的核殼機(jī)構(gòu)微小粒子的一門技術(shù)【13】。

51、微膠囊具有增進(jìn)被封閉物質(zhì)功能的緩釋性、長效性及穩(wěn)定性等功能。目前微膠囊的制備方法有物理法和化學(xué)法，化學(xué)方法主要是利用單體發(fā)生聚合反應(yīng)，形成高分子壁材將芯材包裹起來。物理方法主要包括噴霧干燥法、噴霧冷凝法及空氣懸浮法等。制成的微膠囊通常與粘合劑一起噴涂到非織造材料上，粘著在纖網(wǎng)上，纖網(wǎng)經(jīng)過多組壓輥的作用，使膠囊全部進(jìn)入纖網(wǎng)內(nèi)部。</p><p>　　1.4.3 涂層技術(shù)整理非織造材料</p><

52、;p>　　非織造涂層是在非織造基材上均勻地涂覆高分子聚合物或其它功能性物質(zhì)，成為一種涂層材料。非織造基材經(jīng)涂層加工后，高分子聚合物一般不進(jìn)入纖維內(nèi)部，而在非織造基材表面形成一連續(xù)的膜，單獨(dú)承擔(dān)某種功能。目前的涂層工藝有刮刀涂層、輥式涂層、噴灑涂層及濕法涂層等。</p><p>　　1.4.4 復(fù)合技術(shù)整理非織造材料</p><p>　　復(fù)合技術(shù)分為層壓復(fù)合和工藝復(fù)合。層壓復(fù)合就是把

53、兩層或兩層以上的材料疊合，通過加壓粘合成為一體。工藝復(fù)合就是將兩種或兩種以上的材料用兩種或兩種以上的非織造加工工藝組合完成的技術(shù)。通過復(fù)合整理可獲得人們所需的功能性材料。</p><p>　　上述的整理技術(shù)都能制得功能性非織造材料，但當(dāng)功能性物質(zhì)為絲膠時，復(fù)合技術(shù)就很難完成絲膠對非織造材料的整理。因此，要根據(jù)需要選擇合理的工藝來進(jìn)行非織造材料的整理。</p><p>　　1.5 絲膠整理非

54、織造材料的運(yùn)用前景</p><p>　　目前，絲膠在整理織物方面已取得了一定的進(jìn)展，但絲膠用于非織造材料的整理卻相對滯后，除了上述絲膠對純棉無紡布進(jìn)行整理生產(chǎn)地膜的研究外，還沒有涉及絲膠整理非織造材料用于其它領(lǐng)域的研究。但是非織造作為我國的朝陽工業(yè)，其產(chǎn)品已悄然充盈整個社會生活，特別是在一次性產(chǎn)品中的運(yùn)用，其始終占據(jù)著紡織品銷售量的第一位【14】。而且現(xiàn)在也已有利用廢絲來生產(chǎn)無紡布，進(jìn)而增加產(chǎn)品的附加值和多樣化的

55、研究【15】。因此，利用絲膠對非織造材料進(jìn)行整理，必將開創(chuàng)無紡布整理的又一片天地。 </p><p>　　絲膠整理非織造材料的方案設(shè)計(jì)</p><p>　　2.1 方案的研究內(nèi)容</p><p>　　首先選用絲膠蛋白和4種不同材質(zhì)的水刺無紡布作為主要原料，將絲膠蛋白配制成3種不同濃度的絲膠蛋白溶液，并將4種不同材質(zhì)的無紡布剪成直徑為24cm的試樣若干；其次運(yùn)用正交設(shè)

56、計(jì)法對4中不同材質(zhì)的試樣分別進(jìn)行絲膠整理實(shí)驗(yàn)；然后對經(jīng)絲膠整理后的非織造材料進(jìn)行性能測試，包括重量、厚度、毛細(xì)效應(yīng)、透濕性及其結(jié)構(gòu)特征（采用SEM分析）；最后綜合篩選出絲膠整理非織造材料的最佳工藝參數(shù)，包括絲膠的濃度、整理的溫度、整理的時間等；最終將經(jīng)絲膠整理后的非織造材料與未經(jīng)絲膠整理的非織造材料進(jìn)行性能對比，以得出研究結(jié)論。</p><p>　　2.2 方案的技術(shù)路線</p><p>

57、　　絲膠蛋白整理非織造材料的方案采用實(shí)驗(yàn)研究法，因?yàn)榇朔桨钢挥型ㄟ^實(shí)驗(yàn)才能得出一個更科學(xué)、更理性的研究結(jié)論，而方案的核心技術(shù)也恰恰體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與實(shí)施，本方案的實(shí)驗(yàn)技術(shù)路線圖和正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表如圖2-1和表2-1所示，該圖表將為本方案研究的有序性和科學(xué)性提供保證。</p><p>　　2.3 方案的數(shù)據(jù)處理</p><p>　　絲膠蛋白整理非織造材料的方案主要分為工藝試驗(yàn)和性能測試兩部

58、分，因此需處理的數(shù)據(jù)主要體現(xiàn)在性能測試中試樣的增重率、增厚量、毛細(xì)效應(yīng)和透濕性能。以下是方案中的數(shù)據(jù)處理公式：</p><p>　　增重率數(shù)據(jù)處理公式：增重率=（M1-M0）/ M0×100% （式2-1）</p><p>　　增厚量數(shù)據(jù)處理公式：增厚量=D1-D0 （式2

59、-2）</p><p>　　透濕量數(shù)據(jù)處理公式：透濕量=（Ms-Md）·24/（S·t） （式2-3）</p><p>　　各因素第n水平增重量之和處理公式：Tn=Tn1+ Tn2+ Tn3 （n=1，2，3） （式2-4）</p><p>　　各因素同一水平增重量平均值處理公式：Xn=Tn/3（n

60、=1，2，3） （式2-5）</p><p>　　各因素極差處理公式：R=Xmax-Xmin （式2-6）</p><p>　　式中，M0：各試樣絲膠整理前的重量（g） M1：各試樣絲膠整理后的重量（g）</p><p>　　D0：各試樣絲膠整理前的厚度（mm）

61、 D1：各試樣絲膠整理后的厚度（mm）</p><p>　　Md：試驗(yàn)組合體第一次稱重重量（g） Ms：試驗(yàn)組合體第二次稱重重量（g）</p><p>　　S：試樣試驗(yàn)面積（m2） t：試驗(yàn)時間（h）</p><p>　　Tnn（n=1，2，3）：各因素第n水平試樣的增重值（g）</p><p>

62、;　　Tn：各因素第n水平增重量之和（g）</p><p>　　Xmax：各因素同一水平增重量平均值的最大值（g）</p><p>　　Xmin：各因素同一水平增重量平均值的最小值（g）</p><p>　　圖2-1 絲膠整理非織造材料方案的技術(shù)路線圖</p><p>　　表2-1 絲膠整理非織造材料方案的正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表</p>

63、;<p>　　絲膠整理純滌綸非織造材料的工藝試驗(yàn)及其性能研究</p><p><b>　　3.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?lt;/b></p><p>　　研究整理溫度、整理時間及絲膠濃度這三者對整理效果的影響以及對整理后的試樣進(jìn)行性能測試，進(jìn)而綜合篩選出絲膠整理純滌綸非織造材料的最佳工藝。</p><p><b>　　3.2 實(shí)驗(yàn)用材&l

64、t;/b></p><p>　　純滌綸水刺非織造布（45g/m2，浙江弘揚(yáng)無紡新材料有限公司）、絲膠蛋白（上海交大農(nóng)科湖州澳特絲生物化工有限公司）、無水氯化鈣（分析純，上海市奉賢奉城試劑廠）、變色硅膠(蘭溪市華盛化工試劑有限公司)、AR3130電子精密天平（奧豪斯國際貿(mào)易有限公司）、HH-S數(shù)顯恒溫水浴鍋（常州市國立實(shí)驗(yàn)設(shè)備研究所）、G2X-9070MBE電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱（上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠）

65、、YG141N型數(shù)字式織物厚度儀（南通宏大實(shí)驗(yàn)儀器有限公司）、YG871毛細(xì)管效應(yīng)測定儀（南通宏大實(shí)驗(yàn)儀器有限公司）、YG6011Ⅰ/Ⅱ型電腦式織物透濕儀（寧波紡織儀器廠）、臥式軋染小樣機(jī)（上海瑞科印染技術(shù)有限公司）、量筒、染杯、藥匙、玻璃棒、溫度計(jì)、剪刀、乙烯膠粘帶、濾紙、標(biāo)簽紙。</p><p><b>　　3.3 實(shí)驗(yàn)步驟</b></p><p>　　3.3.1

66、 純滌綸非織造材料的預(yù)處理</p><p>　　在距布邊大于20cm的位置取直徑為24cm的試樣10塊，并對其進(jìn)行從0，1，2，3，……，9的編號。</p><p>　　3.3.2 整理前試樣的重量、厚度測試</p><p>　　利用電子天平和厚度儀對已編號的10個試樣分別進(jìn)行重量和厚度測試，并按編號記錄各自的重量（M0）和厚度（D0）。</p>

67、<p>　　3.3.3 絲膠溶液的配制</p><p>　　根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要求，配制濃度分別為0.5%，1.0%和2.0%的絲膠蛋白溶液。</p><p>　　3.3.4 絲膠對試樣的整理</p><p>　　通過正交設(shè)計(jì)，在不同整理溫度（40℃，60℃和80℃），不同整理時間（30min，60min和90min）及不同絲膠溶度（0.5%，1.0%和2.

68、0%）的條件下，對編號為1～9的試樣進(jìn)行絲膠整理（在試樣浸潤到絲膠液之前先對絲膠液進(jìn)行預(yù)熱，使其達(dá)到實(shí)驗(yàn)溫度），整理完成之后使用軋染小樣機(jī)對試樣進(jìn)行軋液整理（二浸二軋，壓輥壓力0.3MPa），然后將軋液整理之后的試樣放入80℃的干燥箱內(nèi)恒溫干燥1小時。</p><p>　　3.3.5 整理后試樣的重量、厚度測試</p><p>　　利用電子天平和厚度儀對編號為1～9的經(jīng)絲膠整理后的試樣進(jìn)

69、行重量和厚度測試，并按編號記錄各自的重量（M1）和厚度（D1）。</p><p>　　3.3.6 毛細(xì)效應(yīng)測試</p><p>　　分別從未經(jīng)絲膠整理的0號試樣和經(jīng)絲膠整理的1～9號試樣中取寬度為3cm的布條，利用</p><p>　　毛細(xì)管效應(yīng)測定儀對布條進(jìn)行毛細(xì)管效應(yīng)測試，并按編號記錄各試樣的測試結(jié)果。</p><p>　　3.3.7

70、 透濕性能測試</p><p>　　分別從未經(jīng)絲膠整理的0號試樣和經(jīng)絲膠整理的1～9號試樣中取直徑為7cm的圓樣，利用織物透濕儀對圓樣進(jìn)行透濕性能測試，并按編號記錄各試驗(yàn)組合體前后兩次的重量（Md和Ms）。</p><p>　　3.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理</p><p>　　根據(jù)（式2-1）計(jì)算出編號為1～9的試樣的增重率；根據(jù)（式2-2）計(jì)算出編號為1～9的試樣的增厚量

71、；根據(jù)（式2-3）計(jì)算出編號為0～9的試樣的透濕量；根據(jù)（式2-4）～（式2-6）分析出各因素對整理效果的影響。</p><p><b>　　3.5 實(shí)驗(yàn)分析</b></p><p>　　從圖3-2的直觀分析中可以看出，試樣的增重率隨著絲膠濃度的增大和溫度的升高呈現(xiàn)上升的趨勢，而隨著時間的延長呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢（總體而言表現(xiàn)出隨著時間延長而降低的變化）。并且從直觀

72、分析圖中也可以看出絲膠濃度的極差最為明顯，其次是溫度，最小的為時間。圖3-3的方差分析也進(jìn)一步說明，絲膠濃度和溫度對整理效果的影響都達(dá)到了顯著的水平，其中絲膠濃度的顯著性水平較高。因此，最終確定影響整理效果的主次因素為：絲膠濃度→溫度→時間。</p><p>　　從圖3-1和圖3-4中可知，經(jīng)絲膠整理后的試樣其重量增加，厚度下降。因此試樣的毛細(xì)管效應(yīng)一方面由于絲膠的親水作用而得到增強(qiáng)，另一方面由于經(jīng)絲膠整理之后厚

73、度下降，試樣孔隙減少而得到減弱，從而各試樣的毛細(xì)管效應(yīng)出現(xiàn)不同程度的變化，從圖3-5中可以看出經(jīng)絲膠整理后的試樣的毛細(xì)管效應(yīng)較原樣（0號試樣）都呈現(xiàn)出下降的變化，分析認(rèn)為這主要是由于經(jīng)絲膠整理后試樣的孔隙率下降比較明顯，其對試樣毛細(xì)效應(yīng)的變化起主要作用引起的。</p><p>　　同樣，經(jīng)絲膠整理后的試樣其透濕性一方面由于絲膠的親水作用使試樣吸濕性能變好而得到增強(qiáng)，另一方面由于經(jīng)絲膠整理之后的試樣厚度下降，孔隙減

74、少而得到減弱，因此各試樣的透濕性能出現(xiàn)不同程度的變化。從圖3-6中可以看出經(jīng)絲膠整理后的試樣的透濕量較原樣（0號試樣）都呈現(xiàn)出下降的變化，分析認(rèn)為這主要是由于試樣經(jīng)絲膠整理后其孔隙率發(fā)生較大的下降引起的，雖然涂覆在試樣上的絲膠其較好的吸濕性能以及經(jīng)絲膠整理后試樣中纖維的接觸變好可以在一定程度上改善試樣的透濕性能，但是水分子在纖維中或纖維間傳遞的連續(xù)性和傳導(dǎo)的速度均要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于孔隙的汽相傳遞，因此由孔隙率減少而引起的透濕下降量要大于絲膠親水

75、而引起的透濕增加量。</p><p><b>　　3.6 實(shí)驗(yàn)記錄</b></p><p>　　3.6.1 各試樣的增重率</p><p>　　圖3-1 各試樣經(jīng)絲膠整理后的增重率圖</p><p>　　3.6.2 各因素第n水平增重率的平均值</p><p>　　圖3-2 各因素對整理效

76、果的直觀影響圖</p><p>　　3.6.3 各因素的方差分析</p><p>　　圖3-3 各因素影響整理效果的顯著性圖</p><p>　　3.6.4 各試樣的增厚量</p><p>　　圖3-4 各試樣經(jīng)絲膠整理后的增厚量圖</p><p>　　3.6.5 各試樣的毛細(xì)管效應(yīng)值</p>

77、<p>　　圖3-5 各試樣的毛細(xì)管效應(yīng)測試結(jié)果圖</p><p>　　3.6.6 各試樣的透濕量</p><p>　　圖3-6 各試樣的透濕性能測試結(jié)果圖</p><p><b>　　3.7 實(shí)驗(yàn)小結(jié)</b></p><p>　　從試樣的性能測試來看，2，8號試樣的綜合性能要好于7號試樣，但是2，8號試

78、樣的增重率分別僅為1.356%和1.488%，要遠(yuǎn)小于7號試樣的3.922%，而從性能上看，7號試樣的毛細(xì)效應(yīng)為2.92cm，透濕量為6522g/d·m2，只略差于2，8號試樣。因此，最終綜合篩選出絲膠整理純滌綸非織造材料的最佳工藝為絲膠濃度2%，溫度80℃，時間30min。</p><p>　　絲膠整理T70/R30非織造材料的工藝試驗(yàn)及其性能研究</p><p><b&

79、gt;　　4.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?lt;/b></p><p>　　研究整理溫度、整理時間及絲膠濃度這三者對整理效果的影響以及對整理后的試樣進(jìn)行性能測試，進(jìn)而綜合篩選出絲膠整理T70/R30非織造材料的最佳工藝。</p><p><b>　　4.2 實(shí)驗(yàn)用材</b></p><p>　　T70/R30水刺非織造布（50g/m2，浙江弘揚(yáng)無紡新材

80、料有限公司）、絲膠蛋白（上海交大農(nóng)科湖州澳特絲生物化工有限公司）、無水氯化鈣（分析純，上海市奉賢奉城試劑廠）、變色硅膠(蘭溪市華盛化工試劑有限公司)、AR3130電子精密天平（奧豪斯國際貿(mào)易有限公司）、HH-S數(shù)顯恒溫水浴鍋（常州市國立實(shí)驗(yàn)設(shè)備研究所）、G2X-9070MBE電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱（上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠）、YG141N型數(shù)字式織物厚度儀（南通宏大實(shí)驗(yàn)儀器有限公司）、YG871毛細(xì)管效應(yīng)測定儀（南通宏大實(shí)驗(yàn)儀器有限公

81、司）、YG6011Ⅰ/Ⅱ型電腦式織物透濕儀（寧波紡織儀器廠）、臥式軋染小樣機(jī)（上海瑞科印染技術(shù)有限公司）、量筒、染杯、藥匙、玻璃棒、溫度計(jì)、剪刀、乙烯膠粘帶、濾紙、標(biāo)簽紙。</p><p><b>　　4.3 實(shí)驗(yàn)步驟</b></p><p>　　4.3.1 T70/R30非織造材料的預(yù)處理</p><p>　　在距布邊大于20cm的位置取直

82、徑為24cm的試樣10塊，并對其進(jìn)行從0，1，2，3，……，9的編號。</p><p>　　4.3.2 整理前試樣的重量、厚度測試</p><p>　　利用電子天平和厚度儀對已編號的10個試樣分別進(jìn)行重量和厚度測試，并按編號記錄各自的重量（M0）和厚度（D0）。</p><p>　　4.3.3 絲膠溶液的配制</p><p>　　根據(jù)實(shí)驗(yàn)

83、設(shè)計(jì)要求，配制濃度分別為0.5%，1.0%和2.0%的絲膠蛋白溶液。</p><p>　　4.3.4 絲膠對試樣的整理</p><p>　　通過正交設(shè)計(jì)，在不同整理溫度（40℃，60℃和80℃），不同整理時間（30min，60min和90min）及不同絲膠溶度（0.5%，1.0%和2.0%）的條件下，對編號為1～9的試樣進(jìn)行絲膠整理（在試樣浸潤到絲膠液之前先對絲膠液進(jìn)行預(yù)熱，使其達(dá)到實(shí)驗(yàn)

84、溫度），整理完成之后使用軋染小樣機(jī)對試樣進(jìn)行浸軋（二浸二軋，壓輥壓力0.3MPa），然后將浸軋之后的試樣放入80℃的干燥箱內(nèi)恒溫干燥1小時。</p><p>　　4.3.5 整理后試樣的重量、厚度測試</p><p>　　利用電子天平和厚度儀對編號為1～9的經(jīng)絲膠整理后的試樣進(jìn)行重量和厚度測試，并按編號記錄各自的重量（M1）和厚度（D1）。</p><p>　　4

85、.3.6 毛細(xì)效應(yīng)測試</p><p>　　分別從未經(jīng)絲膠整理的0號試樣和經(jīng)絲膠整理的1～9號試樣中取寬度為3cm的布條，利用毛細(xì)管效應(yīng)測定儀對布條進(jìn)行毛細(xì)管效應(yīng)測試，并按編號記錄各試樣的測試結(jié)果。</p><p>　　4.3.7 透濕性能測試</p><p>　　分別從未經(jīng)絲膠整理的0號試樣和經(jīng)絲膠整理的1～9號試樣中取直徑為7cm的圓樣，利用織物透濕儀對圓樣

86、進(jìn)行透濕性能測試，并按編號記錄各試驗(yàn)組合體前后兩次的重量（Md和Ms）。</p><p>　　4.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理</p><p>　　根據(jù)（式2-1）計(jì)算出編號為1～9的試樣的增重率；根據(jù)（式2-2）計(jì)算出編號為1～9的試樣的增厚量；根據(jù)（式2-3）計(jì)算出編號為0～9的試樣的透濕量；根據(jù)（式2-4）～（式2-6）分析出各因素對整理效果的影響。</p><p>&l

87、t;b>　　4.5 實(shí)驗(yàn)分析</b></p><p>　　從圖4-2的直觀分析中可以看出，試樣的增重率隨著絲膠濃度的增大和溫度的升高呈現(xiàn)上升的趨勢，而隨著時間的延長呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢（總體而言表現(xiàn)出隨著時間延長而降低的變化）。并且從直觀分析圖中也可以看出絲膠濃度的極差最為明顯，其次是溫度，最小的為時間。圖4-3的方差分析也進(jìn)一步說明，絲膠濃度和溫度對整理效果的影響較大，其中絲膠濃度對整理效果

88、的影響達(dá)到了顯著的水平。因此，最終確定影響整理效果的主次因素為：絲膠濃度→溫度→時間。</p><p>　　從圖4-1和圖4-4中可知，經(jīng)絲膠整理后的試樣其重量增加，厚度增大。因此試樣的毛細(xì)管效應(yīng)一方面由于絲膠的親水作用而得到增強(qiáng)，另一方面由于絲膠的涂覆及粘膠纖維的縮水，使得試樣孔隙減少而得到減弱，從而各試樣的毛細(xì)管效應(yīng)出現(xiàn)不同程度的變化，從圖4-5中可以看出經(jīng)絲膠整理后的試樣的毛細(xì)管效應(yīng)較原樣（0號試樣）都呈現(xiàn)

89、出上升的變化，分析認(rèn)為這是由于試樣中含有粘膠纖維，其經(jīng)水刺后纏結(jié)度較好，因此試樣不像純滌綸那樣蓬松，經(jīng)絲膠整理后孔隙率下降也就相對較小，而涂覆在試樣上的絲膠由于其良好的吸濕性能可明顯改善原試樣中滌綸的親水性能，從而使得試樣的毛細(xì)效應(yīng)得到改善。</p><p>　　同樣，經(jīng)絲膠整理后的試樣其透濕性一方面由于絲膠的親水作用使試樣吸濕性能變好而得到增強(qiáng)，另一方面由于絲膠的涂覆使得試樣孔隙減小而減弱，不過分析認(rèn)為由此產(chǎn)生

90、的透濕變化量并不大，因?yàn)樗虩o紡布孔隙較多且大，少量的絲膠在纖維表面的涂覆不會使試樣的孔隙發(fā)生很大的改變，但是由于試樣中含有粘膠纖維，其在絲膠整理過程中會發(fā)生縮水現(xiàn)象，并且隨著整理溫度的升高和整理時間的延長，試樣的縮水現(xiàn)象越明顯，試樣的孔隙率也就變得越小，由此試樣的透濕量會產(chǎn)生明顯的下降。從圖4-6中可以看出經(jīng)絲膠整理后的試樣的透濕量較原樣（0號試樣）都呈現(xiàn)出下降的變化，并且試樣縮水現(xiàn)象越明顯，試樣的透濕量下降越大，這也符合上述的理論分

91、析。</p><p><b>　　4.6 實(shí)驗(yàn)記錄</b></p><p>　　4.6.1 各試樣的增重率</p><p>　　圖4-1 各試樣經(jīng)絲膠整理后的增重率圖</p><p>　　4.6.2 各因素第n水平增重率的平均值</p><p>　　圖4-2 各因素對整理效果的直觀影響圖&

92、lt;/p><p>　　4.6.3 各因素的方差分析</p><p>　　圖4-3 各因素影響整理效果的顯著性圖</p><p>　　4.6.4 各試樣的增厚量</p><p>　　圖4-4 各試樣經(jīng)絲膠整理后的增厚量圖</p><p>　　4.6.5 各試樣的毛細(xì)管效應(yīng)值</p><p>

93、;　　圖4-5 各試樣的毛細(xì)管效應(yīng)測試結(jié)果圖</p><p>　　4.6.6 各試樣的透濕量</p><p>　　圖4-6 各試樣的透濕性能測試結(jié)果圖</p><p><b>　　4.7 實(shí)驗(yàn)小結(jié)</b></p><p>　　從試樣的性能測試來看，2和3試樣的綜合性能較好，7號試樣毛細(xì)效應(yīng)優(yōu)異，但透濕量較小，再從絲

94、膠的固著量來看2和3號試樣的增重率分別僅為2.240%和3.097%，要遠(yuǎn)小于7號試樣的4.141%，因此，最終綜合篩選出絲膠整理T70/R30非織造材料的最佳工藝為絲膠濃度2%，溫度80℃，時間30min。</p><p>　　絲膠整理T45/R55非織造材料的工藝試驗(yàn)及其性能研究</p><p><b>　　5.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?lt;/b></p><

95、p>　　研究整理溫度、整理時間及絲膠濃度這三者對整理效果的影響以及對整理后的試樣進(jìn)行性能測試，進(jìn)而綜合篩選出絲膠整理T45/R55非織造材料的最佳工藝。</p><p><b>　　5.2 實(shí)驗(yàn)用材</b></p><p>　　T45/R55水刺非織造布（55g/m2，浙江弘揚(yáng)無紡新材料有限公司）、絲膠蛋白（上海交大農(nóng)科湖州澳特絲生物化工有限公司）、無水氯化鈣（

96、分析純，上海市奉賢奉城試劑廠）、變色硅膠(蘭溪市華盛化工試劑有限公司)、AR3130電子精密天平（奧豪斯國際貿(mào)易有限公司）、HH-S數(shù)顯恒溫水浴鍋（常州市國立實(shí)驗(yàn)設(shè)備研究所）、G2X-9070MBE電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱（上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠）、YG141N型數(shù)字式織物厚度儀（南通宏大實(shí)驗(yàn)儀器有限公司）、YG871毛細(xì)管效應(yīng)測定儀（南通宏大實(shí)驗(yàn)儀器有限公司）、YG6011Ⅰ/Ⅱ型電腦式織物透濕儀（寧波紡織儀器廠）、臥式軋染小樣機(jī)（

97、上海瑞科印染技術(shù)有限公司）、量筒、染杯、藥匙、玻璃棒、溫度計(jì)、剪刀、乙烯膠粘帶、濾紙、標(biāo)簽紙。</p><p><b>　　5.3 實(shí)驗(yàn)步驟</b></p><p>　　5.3.1 T45/R55非織造材料的預(yù)處理</p><p>　　在距布邊大于20cm的位置取直徑為24cm的試樣10塊，并對其進(jìn)行從0，1，2，3，……，9的編號。<

98、/p><p>　　5.3.2 整理前試樣的重量、厚度測試</p><p>　　利用電子天平和厚度儀對已編號的10個試樣分別進(jìn)行重量和厚度測試，并按編號記錄各自的重量（M0）和厚度（D0）。</p><p>　　5.3.3 絲膠溶液的配制</p><p>　　根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要求，配制濃度分別為0.5%，1.0%和2.0%的絲膠蛋白溶液。</

99、p><p>　　5.3.4 絲膠對試樣的整理</p><p>　　通過正交設(shè)計(jì)，在不同整理溫度（40℃，60℃和80℃），不同整理時間（30min，60min和90min）及不同絲膠溶度（0.5%，1.0%和2.0%）的條件下，對編號為1～9的試樣進(jìn)行絲膠整理（在試樣浸潤到絲膠液之前先對絲膠液進(jìn)行預(yù)熱，使其達(dá)到實(shí)驗(yàn)溫度），整理完成之后使用軋染小樣機(jī)對試樣進(jìn)行浸軋（二浸二軋，壓輥壓力0.3MP

100、a），然后將浸軋之后的試樣放入80℃的干燥箱內(nèi)恒溫干燥1小時。</p><p>　　5.3.5 整理后試樣的重量、厚度測試</p><p>　　利用電子天平和厚度儀對編號為1～9的經(jīng)絲膠整理后的試樣進(jìn)行重量和厚度測試，并按編號記錄各自的重量（M1）和厚度（D1）。</p><p>　　5.3.6 毛細(xì)效應(yīng)測試</p><p>　　分別從未

101、經(jīng)絲膠整理的0號試樣和經(jīng)絲膠整理的1～9號試樣中取寬度為3cm的布條，利用毛細(xì)管效應(yīng)測定儀對布條進(jìn)行毛細(xì)管效應(yīng)測試，并按編號記錄各試樣的測試結(jié)果。</p><p>　　5.3.7 透濕性能測試</p><p>　　分別從未經(jīng)絲膠整理的0號試樣和經(jīng)絲膠整理的1～9號試樣中取直徑為7cm的圓樣，利用織物透濕儀對圓樣進(jìn)行透濕性能測試，并按編號記錄各試驗(yàn)組合體前后兩次的重量（Md和Ms）。<

102、;/p><p>　　5.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理</p><p>　　根據(jù)（式2-1）計(jì)算出編號為1～9的試樣的增重率；根據(jù)（式2-2）計(jì)算出編號為1～9的試樣的增厚量；根據(jù)（式2-3）計(jì)算出編號為0～9的試樣的透濕量；根據(jù)（式2-4）～（式2-6）分析出各因素對整理效果的影響。</p><p><b>　　5.5 實(shí)驗(yàn)分析</b></p>

103、<p>　　從圖5-2的直觀分析中可以看出，試樣的增重率隨著絲膠濃度的增大和溫度的升高呈現(xiàn)上升的趨勢，而隨著時間的延長呈現(xiàn)下降的趨勢。并且從直觀分析圖中也可以看出絲膠濃度的極差最為明顯，其次是時間，最小的為溫度。圖5-3的方差分析也進(jìn)一步說明，絲膠濃度對整理效果的影響較大，達(dá)到了顯著的水平，而溫度和時間對整理效果的影響相對較小。因此，最終確定影響整理效果的主次因素為：絲膠濃度→時間→溫度。</p><p&g

104、t;　　從圖5-1和圖5-4中可知，經(jīng)絲膠整理后的試樣其重量增加，厚度增大。因此試樣的毛細(xì)管效應(yīng)一方面由于絲膠的親水作用而得到增強(qiáng)，另一方面由于絲膠的涂覆及粘膠纖維的縮水，使得試樣孔隙減少而得到減弱，從而各試樣的毛細(xì)管效應(yīng)出現(xiàn)不同程度的變化，從圖5-5中可以看出，除了6和8號試樣的毛細(xì)管效應(yīng)較原樣（0號試樣）呈現(xiàn)出下降的變化外，其余經(jīng)絲膠整理后的試樣的毛細(xì)管效應(yīng)較原樣（0號試樣）都呈現(xiàn)出上升的變化，分析認(rèn)為這是由于試樣中含有粘膠纖維，其

105、經(jīng)水刺后纏結(jié)度較好，因此試樣不像純滌綸那樣蓬松，經(jīng)絲膠整理后孔隙率下降也就相對較小，而涂覆在試樣上的絲膠由于其良好的吸濕性能可明顯改善原試樣中滌綸的親水性能，從而使得試樣的毛細(xì)效應(yīng)得到改善，而對于6和8號試樣毛細(xì)管效應(yīng)下降的原因可能是試樣絲膠固著率較小，而試樣孔隙率下降相對較大引起的。</p><p>　　同樣，經(jīng)絲膠整理后的試樣其透濕性一方面由于絲膠的親水作用使試樣吸濕性能變好而得到增強(qiáng)，另一方面由于絲膠的涂覆

106、使得試樣孔隙減少而得到減弱，不過分析認(rèn)為由此產(chǎn)生的透濕變化量并不大，因?yàn)樗虩o紡布孔隙較多且大，少量的絲膠在纖維表面的涂覆不會使試樣的孔隙發(fā)生很大的改變，但是由于試樣中含有55%的粘膠纖維，其在絲膠整理過程中會發(fā)生縮水現(xiàn)象，并且隨著整理溫度的升高和整理時間的延長，試樣的縮水現(xiàn)象越明顯，試樣的孔隙率也就變得越小，由此試樣的透濕量會產(chǎn)生明顯的下降。從圖5-6中可以看出經(jīng)絲膠整理后的試樣的透濕量較原樣（0號試樣）都呈現(xiàn)出下降的變化，并且試樣縮

107、水現(xiàn)象越明顯，試樣的透濕量下降越大，這也符合上述的理論分析。</p><p><b>　　5.6 實(shí)驗(yàn)記錄</b></p><p>　　5.6.1 各試樣的增重率</p><p>　　圖5-1 各試樣經(jīng)絲膠整理后的增重率圖</p><p>　　5.6.2 各因素第n水平增重率的平均值</p><

108、p>　　圖5-2 各因素對整理效果的直觀影響圖</p><p>　　5.6.3 各因素的方差分析</p><p>　　圖5-3 各因素影響整理效果的顯著性圖</p><p>　　5.6.4 各試樣的增厚量</p><p>　　圖5-4 各試樣經(jīng)絲膠整理后的增厚量圖</p><p>　　5.6.5 各試

109、樣的毛細(xì)管效應(yīng)值</p><p>　　圖5-5 各試樣的毛細(xì)管效應(yīng)測試結(jié)果圖</p><p>　　5.6.6 各試樣的透濕量</p><p>　　圖5-6 各試樣的透濕性能測試結(jié)果圖</p><p><b>　　5.7 實(shí)驗(yàn)小結(jié)</b></p><p>　　從試樣的性能測試來看，2，3和5號

110、試樣的綜合性能較好，7號試樣的毛細(xì)效應(yīng)較原樣也有所改善，但其透濕量相對較小，再從絲膠的固著量來看，2，3和5號試樣的增重率分別為2.995%,3.606%和3.859%，要小于7號試樣的4.300%，且5和7號試樣的性能差異不大，因此最終綜合篩選出絲膠整理T45/R55非織造材料的最佳工藝為絲膠濃度2%，溫度80℃，時間30min。</p><p>　　絲膠整理純粘膠非織造材料的工藝試驗(yàn)及其性能研究</p&

111、gt;<p><b>　　6.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?lt;/b></p><p>　　研究整理溫度、整理時間及絲膠濃度這三者對整理效果的影響以及對整理后的試樣進(jìn)行性能測試，進(jìn)而綜合篩選出絲膠整理純粘膠非織造材料的最佳工藝。</p><p><b>　　6.2 實(shí)驗(yàn)用材</b></p><p>　　純粘膠水刺非織造布（45g

112、/m2，浙江弘揚(yáng)無紡新材料有限公司）、絲膠蛋白（上海交大農(nóng)科湖州澳特絲生物化工有限公司）、無水氯化鈣（分析純，上海市奉賢奉城試劑廠）、變色硅膠(蘭溪市華盛化工試劑有限公司)、AR3130電子精密天平（奧豪斯國際貿(mào)易有限公司）、HH-S數(shù)顯恒溫水浴鍋（常州市國立實(shí)驗(yàn)設(shè)備研究所）、G2X-9070MBE電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱（上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠）、YG141N型數(shù)字式織物厚度儀（南通宏大實(shí)驗(yàn)儀器有限公司）、YG871毛細(xì)管效應(yīng)測定儀

113、（南通宏大實(shí)驗(yàn)儀器有限公司）、YG6011Ⅰ/Ⅱ型電腦式織物透濕儀（寧波紡織儀器廠）、臥式軋染小樣機(jī)（上海瑞科印染技術(shù)有限公司）、量筒、染杯、藥匙、玻璃棒、溫度計(jì)、剪刀、乙烯膠粘帶、濾紙、標(biāo)簽紙。</p><p><b>　　6.3 實(shí)驗(yàn)步驟</b></p><p>　　6.3.1 純粘膠非織造材料的預(yù)處理</p><p>　　在距布邊大于2