牛奶/棉混纺纱的性能研究与产品开发

论文摘要

牛奶纤维主要采用牛乳为原料，分别经去水、去油、脱脂、分离、提纯，使其成为具有线型大分子结构的乳酪蛋白，再与聚丙烯腈采用高科技手段进行共聚，最后通过湿法纺丝处理而成的。本实验使用的牛奶/棉混纺纱来自上海正家牛奶丝科技有限公司，其中含有35%睛纶基牛奶蛋白纤维和65%的长绒棉。通过对该牛奶/棉混纺纱线的性能进行研究和分析，得出的结论为：单纱强力、强度一般，断裂伸长较大，条干均匀度好；纱线回潮率较高；捻度不匀率较低；耐湿热性不好、干热性较好；纱线捻度较低，纱线毛羽较多；耐酸性较好；耐碱但不耐强碱。根据纱线的这些性能表现，在后续生产加工应注意参照纱线基本性能采取合理的工艺方法，以免造成织物质量明显下降。通过对纱线的可编性能研究，开发编织出了五种组织的针织物，分析了织造工艺和编织要点，并对织物的基本性能进行了测试，测试结果表明，牛奶/棉混纺纱是适合开发针织服装面料的。对编织出的牛奶/棉混纺纱针织物进行了练漂一浴前处理，对煮练漂白工艺中碳酸钠、漂白剂、精练剂、渗透剂的用量以及处理的温度、时间和pH值进行分析研究，确定煮练和漂白最佳工艺为：精练剂1g/L，碳酸钠4g/L，渗透剂JFC1g/L，pH=8，过氧化氢25g/L，浴比1∶20，温度80℃，时间60min。煮练后，用0.5g/L的冰醋酸在80℃下中和20min，再水洗烘干。处理后的织物白度有明显增加，顶破强力略有下降，织物损伤小，达到了理想的效果。选用活性染料对牛奶/棉混纺纱针织物进行染色工艺研究，对碳酸钠（pH值）用量、元明粉用量、固色时间和固色温度等工艺条件进行分析，采用单因素实验法和正交实验法对织物染色工艺进行了优化，以织物上染率和K/S值为指标，得出了最优化的染色工艺为：活性艳红KD-8B染料2%（o.w.f），pH为8，元明粉为20g/L，渗透剂JFC1g/L，染色温度为60℃，上染时间为30min，固色时间为20min，固色温度为70℃，浴比为1∶20。对染色后织物的色牢度进行了测试，织物耐皂洗色牢度、摩擦色牢度和耐汗渍色牢度均较好，达到了良好的染色效果，符合染色质量要求。对牛奶/棉针织物的服用性能（舒适性、坚牢度、外观保持性和风格性能）进行了测试，测试结果显示：牛奶/棉混纺纱针织物的透气性、保温性、透湿性、顶破强力、折皱回复性均良好，但织物的刚柔性、悬垂性一般。最后运用模糊数学综合评价法对开发出的五种牛奶/棉混纺纱针织面料的服用性能进行了综合评价。评价结果表明，牛奶/棉混纺纱针织物的各项性能达到了织物服用性能标准。牛奶/棉混纺纱适合开发针织面料，符合当今消费者时尚保健的消费理念，并具有广阔的发展前景。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 牛奶纤维的概述
• 1.2 牛奶纤维的开发背景
• 1.3 牛奶纤维的国内外研究现状、发展动态
• 1.3.1 牛奶纤维的国内外研究现状
• 1.3.2 牛奶纤维的发展动态
• 1.4 牛奶纤维的性能
• 1.5 牛奶纤维的应用
• 1.6 本课题研究的目的和意义
• 1.7 本课题研究的内容
• 2 牛奶 / 棉混纺纱线的基本性能研究
• 2.1 牛奶 / 棉混纺纱的性能测试
• 2.1.1 牛奶 / 棉混纺纱线强力测试
• 2.1.2 牛奶 / 棉混纺纱线细度均匀度测试
• 2.1.3 牛奶 / 棉混纺纱线毛羽测试
• 2.1.4 牛奶 / 棉混纺纱线捻度测试
• 2.1.5 牛奶 / 棉混纺纱线含湿量测试
• 2.1.6 牛奶 / 棉混纺纱线耐热性测试
• 2.1.7 纱线耐酸碱性测试
• 2.2 小结
• 3 牛奶/ 棉混纺纱针织物的设计
• 3.1 针织物设计原则
• 3.2 织物组织的设计
• 3.2.1 纬平针组织
• 3.2.2 1+1 罗纹组织
• 3.2.3 罗纹半空气层组织
• 3.2.4 罗纹空气层组织
• 3.2.5 畦编组织
• 3.3 编织工艺要点
• 3.4 编织过程注意事项
• 3.5 牛奶 / 棉混纺纱针织物的基本结构特征
• 3.5.1 织物密度
• 3.5.2 织物厚度
• 3.5.3 单位面积重量
• 3.6 小结
• 4 牛奶 / 棉针织物前处理工艺研究
• 4.1 煮练和漂白的目的
• 4.2 煮练剂和漂白剂的选用
• 4.2.1 实验的测试方法和指标
• 4.2.2 过氧化氢漂白工艺条件分析
• 4.2.3 过氧化氢漂白正交实验设计
• 4.2.4 过氧 化氢漂白正交实验结果分析
• 4.3 牛奶 / 棉针织物的漂白效果
• 4.4 小结
• 5 牛奶/ 棉针织物染整工艺研究
• 5.1 染色方法的选择
• 5.2 染料的选择
• 5.2.1 活性染料及分类
• 5.2.2 活性染料对牛奶 /棉混纺纱的染色
• 5.3 染色工艺的确定
• 5.3.1 实验的测试方法和指标
• 5.3.2 染色工艺条件分析
• 5.3.3 染色正交实验的设计
• 5.3.4 染色正交实验结果与分析
• 5.4 牛奶/ 棉针织物的后整理
• 5.5 牛奶 / 棉针织物的染色牢度评定
• 5.5.1 耐洗色牢度
• 5.5.2 耐摩擦色牢度
• 5.5.3 耐汗渍色牢度
• 5.6 小结
• 6 牛奶 / 棉针织物的服用性能测试
• 6.1 牛奶 / 棉混纺纱针织物的舒适性
• 6.1.1 保温性
• 6.1.2 透气性
• 6.1.3 透湿性
• 6.2 牛奶 / 棉混纺纱针织物的坚牢度
• 6.3 牛奶/ 棉混纺纱针织物的刚柔性
• 6.4 牛奶 / 棉混纺纱针织物的外观保持性
• 6.4.1 悬垂性
• 6.4.2 折皱弹性
• 6.4.3 抗起毛起球性
• 6.4.4 缩水率
• 6.4.5 汽蒸收缩性
• 6.6 本章小结
• 7 牛奶 / 棉针织物服用性能的综合评判
• 7.1 模糊综合评判在纺织工业中的应用
• 7.2 模糊综合评判的基本方法和步骤
• 7.3 牛奶 / 棉混纺纱针织物服用性能的模糊综合评判
• 7.3.1 实验与指标测试
• 7.3.2 计算与评价
• 7.3.3 评价结果分析
• 7.4 小结
• 8 结论
• 8.1 课题的主要研究成果
• 8.2 课题的创新点
• 8.3. 课题的不足
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文