抗菌防螨多功能家用纺织品的研究与产品开发

论文摘要

随着生活水平的提高,人们越来越关注自身的保健,于是功能型家纺产品受到了人们的青睐。功能型家纺产品是指具有特殊功能的家用纺织品,比如安全功能、智能、人性化功能、卫生功能等。功能型家纺主要以卫生保健功效为主,比如抗菌、防臭、防螨的产品以及健康睡眠寝室用品等。使纺织面料拥有抗菌和防螨的功能成为目前功能型纺织新面料的研究热点之一。研究和开发出具有抗菌防螨功效同时导湿透湿性能优良的多功能家用纺织品能满足现代人们对家用纺织品保健功能的要求,既能预防疾病,又能倡导健康轻松的生活方式,具有十分重要的意义和广阔的应用前景。人工抗菌纤维由于其优异的绿色环保性能和特殊的功能性能,开发出来的面料受到人们的关注。本文对两种人工抗菌纤维即抗菌吸排纤维和光催化吸排纤维进行了纵横向电镜观察,测试分析了这两种纤维的长度、细度、强度、伸长性、回潮率等基本性能,同时对抗菌吸排纤维、光催化吸排纤维与天丝、大麻、竹纤维混纺纱线的强伸性能进行了测试与分析,在这个基础上,采用这些混纺纱线制织了十种试样织物,对织物的功能性能和服用性能进行了一系列测试和分析。对抗菌吸排纤维和光催化吸排纤维进行研究,发现这两种纤维表面具有一定的凹槽和微孔结构,这种结构使其具有很好的毛细管芯吸效应;对纤维的回潮率进行测试,发现这两种纤维的回潮率比棉纤维高,吸湿性能优良;同时纤维表面的复合抗菌剂颗粒和纳米二氧化钛颗粒,使其具有很好的抗菌性能和防螨性能;抗菌吸排纤维和光催化吸排纤维均能满足纺纱的要求,考虑到加工的可能性和后续产品的舒适性要求,因此将这两种多功能改性涤纶纤维与其它天然纤维进行混纺是一条较好的技术途径。对抗菌吸排纤维和光催化吸排纤维与天然纤维的混纺纱进行研究,发现随着化学纤维含量的增加、天然纤维含量的减少,混纺纱的断裂强力和断裂强度逐渐增强,并且这些混纺纱线的强力满足织造要求。对制织的十种试样的结构进行研究,在误差范围内,认为这十种试样的紧度和厚度是相同的,试样具有可比性。随后对这十种试样进行了抗菌测试、防螨测试、毛细效应测试、透湿性测试、透气性测试、折皱回复性能测试、抗起毛起球性测试、刚柔度测试和悬垂性测试并加以分析。研究发现这十种织物均具有一定的抗菌性能和防螨性能,并且织物的抑菌率、驱螨率与织物中人工抗菌纤维的含量呈线性相关性,即随着抗菌吸排纤维、光催化吸排纤维含量的逐渐增加,织物的抑菌率和驱螨率也逐渐提高。同时在开发织物时,可以添加不同比例的吸湿排汗纤维和天丝来提高织物的润湿性能;添加不同比例的吸湿排汗纤维和大麻纤维来提高织物的透湿性能;改变混纺纱线的结构来提高织物的抗折皱性能;加入天丝来提高织物的抗起毛起球性能;加入大麻纤维来提高织物的挺括性能;加入竹纤维、天丝来提高织物的悬垂性能。由于这十种织物的功能性能和服用性能各有优劣,故运用模糊数学中模糊综合评判的方法对织物的综合性能进行排列,最后结合市场实际需求,挑选出一种性能优异的织物作为依据,进而开发了一组“中国风”的床上用品套件,能很好的融入到中国风格的室内装修中,具有良好的市场前景。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 微生物对人体的危害
• 1.2 螨虫对人体的危害
• 1.3 目前国内外研究现状
• 1.3.1 抗菌纺织品的研究现状
• 1.3.2 防螨纺织品的研究现状
• 1.4 本文研究的意义和主要内容
• 1.4.1 意义
• 1.4.2 主要内容
• 第二章 多功能改性涤纶纤维的形态特征与基本性能研究
• 2.1 纤维的主要特点
• 2.1.1 抗菌吸排纤维的主要特点
• 2.1.2 光催化吸排纤维的主要特点
• 2.2 纤维的形态特征
• 2.2.1 试验方法
• 2.2.2 结果与分析
• 2.3 纤维的物理性能
• 2.3.1 纤维的长度与细度
• 2.3.2 单纤的强伸性能
• 2.3.2.1 试验方法
• 2.3.2.2 结果与分析
• 2.3.3 纤维的回潮率
• 2.3.3.1 试验方法
• 2.3.3.2 结果与分析
• 2.4 本章小结
• 第三章 抗菌防螨多功能家用纺织品试样的设计与制织
• 3.1 试样纱线的规格
• 3.2 纱线的强伸性能
• 3.2.1 试验方法
• 3.2.2 结果与分析
• 3.3 多功能试样织物的制织
• 3.4 后染整工艺
• 3.5 织物的结构
• 3.5.1 经纬纱密度
• 3.5.2 织物厚度
• 3.5.3 织物平方米克重
• 3.5.4 织物体积重量
• 3.5.5 织物紧度
• 3.5.6 结果与分析
• 3.6 本章小结
• 第四章 抗菌防螨性能研究
• 4.1 抗菌性能测试与分析
• 4.1.1 评价指标
• 4.1.2 试验菌种
• 4.1.3 试验材料
• 4.1.4 试验仪器
• 4.1.5 试验方法
• 4.1.5.1 试验准备
• 4.1.5.2 试验步骤
• 4.1.6 结果与分析
• 4.2 防螨性能测试与分析
• 4.2.1 评价指标
• 4.2.2 试验螨类
• 4.2.3 试验材料
• 4.2.4 试验仪器
• 4.2.5 试验方法
• 4.2.5.1 试验准备
• 4.2.5.2 试验步骤
• 4.2.6 结果与讨论
• 4.3 本章小结
• 第五章 织物服用性能研究
• 5.1 毛细效应测试与分析
• 5.1.1 试验方法
• 5.1.2 结果与分析
• 5.2 透湿性测试与分析
• 5.2.1 试验方法
• 5.2.2 结果与分析
• 5.3 透气性测试与分析
• 5.3.1 试验方法
• 5.3.2 结果与分析
• 5.4 折皱回复性能测试与分析
• 5.4.1 试验方法
• 5.4.2 结果与分析
• 5.5 抗起毛起球性能测试与分析
• 5.5.1 试验方法
• 5.5.2 结果与分析
• 5.6 刚柔度测试与分析
• 5.6.1 试验方法
• 5.6.2 结果与分析
• 5.7 悬垂性测试与分析
• 5.7.1 试验方法
• 5.7.2 结果与分析
• 5.8 本章小结
• 第六章 基于模糊数学织物性能综合评判
• 6.1 模糊数学简介及其在纺织中的应用
• 6.2 模糊综合评判数学模型的建立
• 6.3 模糊综合评判织物性能
• 6.3.1 评判对象因素集的建立
• 6.3.2 矩阵R 的建立
• 6.3.3 权系数向量A 的确立
• 6.3.4 综合评判计算
• 6.4 结果与分析
• 6.5 本章小结
• 第七章 抗菌防螨多功能家用纺织品的产品设计
• 7.1 面料选择
• 7.2 色彩选择
• 7.3 主题设计
• 7.4 抗菌防螨多功能面料在春夏季床上用品中设计与开发
• 7.4.1 被套
• 7.4.2 枕头
• 7.4.3 靠垫
• 7.4.4 产品整体效果图
• 7.5 本章小节
• 第八章 结论
• 8.1 本课题的主要结论
• 8.2 展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文情况
• 致谢