纤维素醚化改性及活性染料印花糊料的应用研究

【摘要】自上个世纪活性染料问世以来，海藻酸钠（SA）一直作为棉织物活性染料印花的主要糊料。但随着人们对印花效果的要求不断提高，海藻酸钠作为印花糊料不耐强酸、强碱，且结构黏度较小，使其在圆（平）网印花中的应用受到一定程度上的限制；而且近年来海藻酸钠的价格也在不断攀升，因此人们开始了其替代品的研究，纤维素醚就是其中重要一种。但目前制备纤维素醚所用的主要原料是棉花，其产量在不断下降，且价格也在日益上涨；而且常用醚化剂如氯乙酸（剧毒）、环氧乙烷（致癌）等对人体和环境的危害也较大。鉴于此，本文从植物废弃物中提取纤维素，并以氯乙酸钠和2-氯乙醇为醚化剂，制备了羧甲基纤维素（CMC）、羟乙基纤维素（HEC）和羟乙基羧甲基纤维素（HECMC）三种纤维素醚；并分别将三种纤维素醚和SA应用于棉织物活性染料印花，比较并研究了其印花效果。论文主要研究内容分为三部分：（1）植物废弃物提取纤维素。通过对五种植物废弃物（稻杆、稻壳、麦秆、松木屑和甘蔗渣）中各组分（水分、灰分、木质素、纤维素和半纤维素）的测定和分析，选出了较具有代表性的三种植物原料（松木屑、麦秆和甘蔗渣）来提取纤维素，并对纤维素提取的工艺进行了优化；在优化工艺条件下，得到松木纤维素、麦秆纤维素和蔗渣纤维素的相对纯度均在90%以上，其产率均在40%以上；由红外光谱和紫外吸收光谱分析可知，杂质木质素和半纤维素基本去除，所得纤维素纯度较高；由X射线衍射分析可知，与植物原料相比，所得产物相对结晶度有较大提升。（2）纤维素醚的制备及表征。以松木屑提取的松木纤维素为原料，采用单因素实验对松木纤维素的浓碱消晶预处理工艺进行了优化；并通过设计正交实验和单因子实验，对松木碱纤维素制备CMC、HEC和HECMC的工艺分别进行了优化；在各自最佳制备工艺下，得到了DS高达1.237的CMC，MS高达1.657的HEC，以及DS为0.869的HECMC。由FTIR和H-NMR分析可得，三种纤维素醚化产物中均引入了相应的醚基团；由XRD分析可得，纤维素醚CMC、HEC和HECMC的晶型均变为纤维素Ⅱ型，且结晶度均有明显下降。（3）纤维素醚类糊料的应用。采用最佳工艺条件下制备的三种纤维素醚进行棉织物活性染料印花，并与海藻酸钠进行对比。研究发现，SA、CMC、HEC和HECMC四种原糊都属于假塑性流体，且三种纤维素醚的假塑性均优于SA；四种糊料的成糊率大小顺序为：SA>CMC>HECMC>HEC。就印花效果而言，CMC表观得色量和渗透率、印制手感、印花色牢度等均与SA相近，且CMC的脱糊率优于SA；HEC脱糊率、印制手感均与SA相近，但HEC表观得色量、渗透率和耐摩擦色牢度低于SA；HECMC印制手感、耐摩擦色牢度与SA相近，脱糊率高于SA，但HECMC表观得色量、贮存稳定性低于SA。
【作者】周乃锋；
【导师】张玲玲；
【作者基本信息】浙江理工大学，纺织化学与染整工程，2013，硕士
【关键词】植物废弃物；纤维素；纤维素醚；醚化改性；活性染料印花；

【参考文献】
[1]刘艳芳.铁路GIS的地理网络及网络分析[J].铁路计算机应用.2001(09)
[2]熊言林,孔维薇,慈洁琳.最轻的固体材料——碳海绵[J].化学教育,2014,04:1-3.
[3]匡籽衡.翟永明诗歌与普拉斯诗歌比较研究[D].湖南师范大学,中国现当代文学,2013,硕士.
[4]张海翔.人力资源管理信息系统的研究与设计[D].浙江大学,2004.
[5]王倩.中国行业垄断与收入分配差距问题研究[D].山东大学,国民经济学,2014,博士.
[6]袁美蓉,赵方辉,刘伟强,朱永法,王臣.超级电容器用石墨烯极片的制备和性能[J].功能材料,2013,19:2810-2813+2818.
[7]李帅.泵控马达闭式回路调速控制系统特性研究[D].浙江大学,2010.
[8]宋博.多智能体及其在板形控制中的应用研究[D].东北大学,控制理论与控制工程,2010,硕士.
[9]陈悦玲.检察机关讯问同步录音录像制度研究[D].华侨大学,法律,2013,硕士.
[10]李亚肖.论森林碳汇国际法律机制及其在中国的实施[D].河北经贸大学,国际法,2013,硕士.
[11]王锦,龚春辰,刘德民,曹成艳,丁红.铁路含油污泥的焚烧特性[J].中国铁道科学,2015,02:130-135.
[12]刘杰.现代黄河三角洲固结沉降及其对三角洲地形变化的贡献研究[D].中国海洋大学,海洋地质,2014,博士.
[13]蔡立楠.大豆主要农艺性状和品质性状的主基因+多基因混合遗传分析[D].吉林农业大学,作物遗传育种,2012,硕士.
[14]余旖旎.论风险刑法的合理扩张与限缩[D].郑州大学,刑法学,2013,硕士.
[15]高世宏.西部欠发达地区区域协调发展问题研究[D].内蒙古大学,马克思主义哲学,2014,硕士.
[16]刘梅云.坤泰胶囊治疗卵巢储备功能下降及卵巢早衰的临床研究[D].河北大学,中西医结合临床,2014,硕士.
[17]张士林,毛海军,邵龙潭.粗糙集不协调率的研究[J].计算机工程与应用,2003,18:49-50+198.
[18]宋蕊.海德格尔存在论与主体论关系问题研究[D].安徽大学,外国哲学,2013,硕士.
[19]尹春燕.《当代汉语词典》收录新词语的研究[D].鲁东大学,汉语言文字学,2013,硕士.
[20]王飞.公路隧道斜向预应力混凝土路面结构性能研究[D].长安大学,桥梁与隧道工程,2013,硕士.
[21]张莹.房产增值的信赖利益赔偿研究[D].沈阳师范大学,法律,2013,硕士.
[22]陈瑞.基于二语习得理论的多媒体辅助英语听力教学研究[D].西北民族大学,课程与教学论,2012,硕士.
[23]徐帅.内下侧皮质和肱骨距螺钉对维持肱骨近端骨折稳定作用的生物力学研究[D].河北医科大学,外科学,2013,硕士.
[24]王小梅.新农村建设中沈阳市朝鲜族村落民族文化保护研究[D].东北大学,行政管理,2009,硕士.
[25]云丹.壬基酚及抗雌激素药物对斑马鱼（Danio rerio）精巢发育的联合效应[D].华东师范大学,动物学,2013,硕士.
[26]郭健.LTE-A上行链路CoMP关键技术研究[D].北京交通大学,通信与信息系统,2013,硕士.
[27]郭倩.我国业主委员会法律地位研究[D].华中科技大学,法律,2013,硕士.
[28]洪浩.论清末礼法之争[D].华中师范大学,中国近现代史,2013,硕士.
[29]周璟璐.基于决策树的移动设备中身份验证研究[D].郑州大学,计算机应用技术,2013,硕士.
[30]郑直.建筑业营业税改征增值税问题研究[D].北京交通大学,2014.
[31]杨晟.对交替传译中笔记法的探讨[D].大连理工大学,翻译（专业学位）,2013,硕士.
[32]马富丽.文学作品中话语标记语所体现的元语用意识[D].西南交通大学,外国语言学及应用语言学,2013,硕士.
[33]刘秋妍.无线网络同信道干扰性能分析方法研究[D].北京交通大学,2012.
[34]姚亮.A1元素对17-7PH、2205不锈钢组织、性能的影响及作用机制[D].兰州理工大学,先进材料及制备技术,2013,硕士.
[35]彭瑞,岳继光.区间分析及其在控制理论中的应用[J].控制与决策,2006,11:1201-1207.
[36]黄开猛.CTCF对体细胞重编程的调控作用及其初步机制研究[D].吉林大学,生物化学与分子生物学,2014,硕士.
[37]张利军,李春文,程代展.参数不确定马尔可夫跳变系统的鲁棒适应控制[J].控制与决策,2005,09:1030-1033+1037.
[38]郭玉荣.东北虎迁地保护研究及自然保护区野化训练场构建策略[D].东北林业大学,自然保护区学,2014,博士.
[39]袁晓轩.从概念整合角度研究许渊冲诗词翻译中的语境重构[D].山东财经大学,外国语言学及应用语言学,2013,硕士.
[40]闫伟.祛瘀生新法防治药物流产后出血机制的临床研究[D].黑龙江中医药大学,中医妇科学（专业学位）,2013,硕士.
[41]丁超勋.扩大消费长效机制的消费品流通体系研究[D].上海大学,产业经济学,2014,博士.
[42]杨氏宝银.越南学生汉语动词重叠式偏误分析[D].广西民族大学,语言学及应用语言学,2013,硕士.
[43]李臣.网络游戏中的虚拟物品交易行为研究[D].兰州大学,社会学,2013,硕士.
[44]冯雨艳.豆天蛾生物学研究[D].海南大学,作物害虫学,2014,硕士.
[45]孙美玲.颈部淋巴结转移癌放疗后复发~(125)I粒子植入近期疗效研究[D].河北医科大学,肿瘤学,2014,硕士.
[46]孙军.PPARγ激动剂吡格列酮对大鼠脑缺血再灌注损伤后脑保护作用及其机制的研究[D].桂林医学院,内科学,2012,硕士.
[47]王子沺.高满堂电视剧编剧艺术研究[D].中国艺术研究院,广播电视艺术学,2013,硕士.
[48]张妍.长春市扶持中小企业发展对策研究[D].吉林大学,工商管理,2014,硕士.
[49]李迎春.航空图像中机场停泊飞行器的识别技术研究[D].吉林大学,2004.
[50]徐开元,曲蓉霞,王健熙.基于MIMPN的飞机装配系统模型[J].计算机集成制造系统.