納米ZrO2及低溫氧等離子體對真絲織物的復(fù)合整理.pdf

1、為了研發(fā)具有多方面功能的物品，納米方面的資源使用越來越廣。在現(xiàn)在的紡織產(chǎn)業(yè)研發(fā)中，產(chǎn)品更加新、性能也更加高。納米ZrO2材料具有即安全、不污染且穩(wěn)定性又好的優(yōu)點(diǎn)，還是一種很好的降低紫外透過率材料、遠(yuǎn)紅外輻射材料，在醫(yī)療、保健等方面也得到人們的重視，是開發(fā)綠色功能性紡織品的一個重要方向。為了增加真絲行業(yè)中產(chǎn)品的附加值，通過實(shí)驗(yàn)很好制得了穩(wěn)定分散的ZrO2溶液,制得后再將溶液運(yùn)用到真絲的后整理處，研究了納米 ZrO2材料功能整理真絲的可行性

2、，實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)果分析可以為真絲行業(yè)的功能性整理提供一些可以利用的參考。
　　試驗(yàn)研究了如何獲取更好工藝得到納米ZrO2的分散液，采用馬爾文90型號儀器測粒徑和TEM微觀觀察兩種方法，觀察了ZrO2溶液中納米氧化鋯的粒徑分布情況。結(jié)果是：最終獲得的溶液里的納米ZrO2的總體平均的大小約是95.31 nm。
　　第一步：試驗(yàn)用的真絲織物進(jìn)行低溫氧等離子體的整理；第二步：實(shí)驗(yàn)獲得的納米 ZrO2分散溶液對上步獲得的樣品進(jìn)行二浸二軋

3、整理。對處理后的真絲電力紡主要進(jìn)行斷裂強(qiáng)力、熱穩(wěn)定性、保暖性、剛?cè)嵝?、抗UV測試。試驗(yàn)結(jié)果表明：經(jīng)低溫氧等離子體-納米ZrO2分散液整理后織物的保暖性、柔軟性、導(dǎo)濕性、抗紫外性能都有所提高，但縱向斷裂強(qiáng)力值和導(dǎo)濕性值有一些變小，熱穩(wěn)定性變化不明顯只降低一點(diǎn)。
　　試驗(yàn)主要通過研究低溫氧等離子體設(shè)置的不同功率和時間這兩個參數(shù)對整理的影響。在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)當(dāng)控制好等離子體處理功率和時間的取值，過高特別容易使織物受到刻蝕作用的影響，破壞織

4、物的結(jié)構(gòu)還有性能。確定了功率在80W、時間在3min的時候，得到的效果是最好的。
　　在真絲織物的納米 ZrO2處理中，選擇的影響參數(shù)主要是：納米 ZrO2分散溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、焙烘的溫度、焙烘時長，每個影響參數(shù)選擇3水平。以質(zhì)量增加率、斷裂強(qiáng)度、白度為評定標(biāo)準(zhǔn)，先進(jìn)行單因素確定合適取值，最后再進(jìn)行正交試驗(yàn)。獲得最好處理的效果時的工藝條件是：在等離子體射頻功率為80W，處理時長3min，納米ZrO2分散液質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.7％，130℃焙

5、烘3min。
　　試驗(yàn)使用SEM電鏡，比較了未處理、等離子體處理、復(fù)合整理這3種條件下處理的樣品織物掃描電鏡圖片，掃描電鏡（SEM）得出結(jié)果：真絲織物經(jīng)低溫氧等離子體處理后，真絲纖維表面比未處理的粗糙、不平整，真絲織物使用納米 ZrO2分散溶液處理之后ZrO2均勻的吸敷于真絲織物表面。
　　紅外（FTIR）分析表明：真絲織物在等離子體-納米ZrO2處理之后，在750.84cm-1和496.56cm-1這兩個位置處有新的吸收峰

6、，該峰為無機(jī)納米 ZrO2的特征峰，在1102.13cm-1處有個新的吸收峰，該峰為硅烷偶聯(lián)劑與無機(jī)納米 ZrO2上硅羥基發(fā)生共縮聚反應(yīng)后生成的-Si-O-Si-鍵的特征峰，而且在1713.42cm-1處出現(xiàn)了新的吸收峰，該峰為C=O的特征吸收峰，說明納米ZrO2與真絲纖維分子之間通過偶聯(lián)劑發(fā)生了交聯(lián)。
　　將原真絲織物和復(fù)合處理后的真絲織物使用X衍射測試，對比我們可以知道：兩曲線的衍射特征峰對應(yīng)的角很接近，說明等離子體-納米Zr

7、O2分散液處理對纖維的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生巨大的改變。復(fù)合整理后的對比未整理的衍射曲線發(fā)現(xiàn)強(qiáng)度前者低于后者，這主要可能是由于納米 ZrO2會透入到纖維的內(nèi)部，削弱蠶絲主體絲素中的氫鍵作用，破壞一些分子鏈的規(guī)整排列，使纖維內(nèi)部的結(jié)構(gòu)變疏松，強(qiáng)度也就降低了。同時在整理后的衍射曲線上，出現(xiàn)了單斜二氧化鋯的特征吸收峰的衍射角28.3°、31.6°，說明納米ZrO2有效的沉積到真絲纖維的表面。
　　在不同光照時間，白度值會跟著日照時長的變長而