纳米自清洁技术在鞋材非织造布领域中的应用
纳米自清洁技术在鞋材非织造布领域中的应用【摘要】:鞋是人们日常生活的必需品,鞋材良好的自清洁性能将对保证鞋的清洁、美观以及去除气味有着至关重要的作用,因此开发鞋材用自清洁整理剂有深
【学位授予单位】:天津工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TS17
【目录】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第一章 绪论9-13
- 1.1 课题来源及意义9
- 1.2 国内外研究进展9-11
- 1.2.1 含氟有机硅类自清洁纺织品9-10
- 1.2.2 仿荷叶效应自清洁纺织品10
- 1.2.3 光触媒纳米自清洁纺织品10-11
- 1.3 课题研究内容11-13
- 1.3.1 纳米粉体分散稳定性研究11
- 1.3.2 纳米自清洁整理剂的制备11-12
- 1.3.3 探索两种自清洁功能结合的纳米自清洁织物12
- 1.3.4 运用动力学理论评价织物自清洁效果12-13
- 第二章 纳米自清洁技术的理论基础13-27
- 2.1 纳米技术13-15
- 2.1.1 表面效应14
- 2.1.2 体积效应14
- 2.1.3 量子尺寸效应14-15
- 2.2 拒水拒油机理15-19
- 2.2.1 接触角15-16
- 2.2.2 粗糙度因子16
- 2.2.3 拒水拒油整理剂机理16-17
- 2.2.4 荷叶效应17-19
- 2.3 光触媒19-21
- 2.3.1 一般机理19-20
- 2.3.2 光催化自清洁机理20
- 2.3.3 TiO_2的局限性和解决办法20-21
- 2.3.3.1 贵金属沉积20-21
- 2.3.3.2 过渡金属掺杂21
- 2.3.3.3 半导体复合21
- 2.4 纳米粒子的分散稳定21-23
- 2.4.1 团聚22
- 2.4.2 分散22-23
- 2.4.2.1 物理分散法22-23
- 2.4.2.2 化学分散法23
- 2.5 偶联剂23-27
- 2.5.1 偶联剂种类23-25
- 2.5.2 偶联剂机理25-27
- 第三章 实验及测试方法27-38
- 3.1 实验药品及织物27
- 3.2 实验设备、仪器27-28
- 3.3 实验方法28-34
- 3.3.1 纳米粒子分散性实验28-29
- 3.3.1.1 基本操作过程28
- 3.3.1.2 纳米TiO_2的分散:28-29
- 3.3.1.3 纳米ZnO的分散29
- 3.3.1.4 纳米SiO_2的分散:29
- 3.3.2 含氟拒水拒油整理剂整理工艺29-30
- 3.3.3 仿荷叶效应织物整理30-32
- 3.3.3.1 有机氟整理剂添加纳米SiO_2粒子30-31
- 3.3.3.2 有机氟整理剂添加纳米ZnO粒子31
- 3.3.3.3 有机氟整理剂添加纳米SiO_2、ZnO粒子(复配)31-32
- 3.3.4 光触媒类自清洁织物整理32-33
- 3.3.4.1 纳米TiO_2粒子整理织物32
- 3.3.4.2 纳米TiO_2与其他纳米粒子复配整理织物32-33
- 3.3.5 纳米TiO_2与拒水拒油整理剂协同效应实验33-34
- 3.3.5.1 偶联剂用量实验33-34
- 3.3.5.2 加料顺序的选择实验34
- 3.4 测试及评价方法34-38
- 3.4.1 分散体系评价方法34-35
- 3.4.2 拒水性能测试方法35
- 3.4.3 拒油性能测试方法35
- 3.4.4 织物透气性测试方法35-36
- 3.4.5 光触媒自清洁织物分级标准36-38
- 第四章 织物自清洁整理工艺及性能研究38-58
- 4.1 纳米粒子分散性研究38-42
- 4.1.1 纳米TiO_2分散体系评价38-40
- 4.1.1.1 分散剂的选择试验结果与讨论38-39
- 4.1.1.2 分散剂的用量试验结果与讨论39-40
- 4.1.2 纳米ZnO的分散性研究40-41
- 4.1.2.1 分散剂的选择40-41
- 4.1.2.2 分散剂的用量选择41
- 4.1.3 纳米SiO_2的分散41-42
- 4.2 拒水拒油整理性能研究42-48
- 4.2.1 拒水拒油整理工艺优化42-44
- 4.2.2 SiO_2荷叶效应拒水拒油性能研究44-45
- 4.2.3 纳米ZnO荷叶效应拒水拒油性能研究45-47
- 4.2.4 纳米ZnO、SiO_2粒子复配模仿荷叶效应47-48
- 4.3 拒水拒油整理织物自清洁效果实测48-49
- 4.4 光触媒自清洁织物性能研究49-53
- 4.4.1 光触媒TiO_2自清洁织物光催化能力评价及整理工艺优化49-50
- 4.4.2.光触媒TiO_2与其他纳米粒子复配整理织物的自清洁效果50-51
- 4.4.3 光触媒自清洁织物性能51-53
- 4.5 光触媒与拒水拒油整理剂的协同效应研究53-58
- 4.5.1 取长补短,探索两者结合的可行性53-54
- 4.5.2 偶联剂的作用机理54-55
- 4.5.3 拒水拒油整理剂与纳米粉体的拼混性能55-56
- 4.5.3.1 偶联剂用量的确定55
- 4.5.3.2 加料顺序的选择55-56
- 4.5.4 整理效果分析56-58
- 4.5.4.1 整理工艺56
- 4.5.4.2 整理后织物透气性测试56
- 4.5.4.3 自清洁性能分析56-58
- 第五章 光催化自清洁整理织物动力学分析58-74
- 5.1 动力学方程58-60
- 5.1.1 反应速率58
- 5.1.2 反应级数58-59
- 5.1.3 光催化动力方程59-60
- 5.2 光催化动力学分析60-71
- 5.2.1 纯TiO_2光催化动力学分析61-65
- 5.2.1.1 紫外线照射61-63
- 5.2.1.2 自然光线照射63-65
- 5.2.2 TiO_2复配ZnO光催化动力学分析65-68
- 5.2.2.1 紫外线照射65-66
- 5.2.2.2 自然光线照射66-68
- 5.2.3 TiO_2复配SiO_2光催化动力学分析68-71
- 5.2.3.1 紫外线照射68-69
- 5.2.3.2 自然光线照射69-71
- 5.3 结果分析与讨论71-74
- 第六章 全文结论74-75
- 参考文献75-79
- 攻读硕士学位期间发表的论文以及参加科研情况79-80
- 致谢80
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