牦牛毛纖維拉伸細(xì)化改性研究.pdf

1、羊毛的細(xì)化拉伸已成為該類纖維升級(jí)利用的最佳途徑，起因僅僅是嫌羊毛太粗，而遺傳育種更替太慢。同樣的動(dòng)物毛發(fā)，尤其是牦牛毛更粗，而其可以作為高檔紡織用纖維和人發(fā)的代替用品已引起人們關(guān)注。但牦牛毛一般平均細(xì)度達(dá)100μm左右，所制成的假發(fā)偏粗，而亞洲人發(fā)平均細(xì)度約80μm左右，西方人士發(fā)質(zhì)普遍更細(xì)，因而難以滿足實(shí)用要求。此外，通常牦牛毛長(zhǎng)度越長(zhǎng)，制作假發(fā)時(shí)的利用價(jià)值越高，一般長(zhǎng)度每增加5cm，產(chǎn)品價(jià)格翻倍。因此，在理論上牦牛毛經(jīng)拉伸處理后，不

2、僅長(zhǎng)度可增長(zhǎng)，提升其價(jià)值，而且細(xì)度變細(xì)，使柔性和順直性增加，更接近人發(fā)，這不僅更實(shí)用而且提高價(jià)值。因此，是這類毛發(fā)升級(jí)利用和產(chǎn)品高檔化的優(yōu)勢(shì)途徑。本論文對(duì)牦牛毛纖維拉伸細(xì)化改性的工藝和拉伸細(xì)化機(jī)理進(jìn)行了研究，并重點(diǎn)對(duì)牦牛毛纖維拉伸細(xì)化后的性能進(jìn)行了全面分析，并大量與人發(fā)纖維進(jìn)行對(duì)比。此外，還對(duì)牦牛毛片狀纖維連續(xù)化拉伸細(xì)化設(shè)備進(jìn)行了設(shè)計(jì)。
　　 通過(guò)試驗(yàn)與分析，本課題得出如下主要結(jié)論：
　　 1、牦牛毛片狀纖維拉伸最優(yōu)工藝

3、條件為：預(yù)處理溫度85℃，時(shí)間10min，拉伸速度10mm/min。拉伸未定型纖維失去張力后快速回縮，拉伸率60％的未定型纖維實(shí)際拉伸率僅有42％，定型后達(dá)到52％，而各工序中施加張力后，細(xì)化纖維基本不回縮。
　　 2、拉伸后屈服區(qū)長(zhǎng)度變短表明纖維的大分子構(gòu)象發(fā)生了變化，且拉伸率越大，α螺旋向β折疊構(gòu)象的轉(zhuǎn)變程度越大。牦牛毛拉伸過(guò)程主要為二硫鍵打開和重建交聯(lián)，大分子構(gòu)型轉(zhuǎn)變以及分子鏈段和纖維微結(jié)構(gòu)塊的滑移。
　　 3、細(xì)

4、化毛鱗片高度增加，鱗片變長(zhǎng)變薄，纖維截面呈橢圓形，人發(fā)細(xì)度和表面形態(tài)與細(xì)化毛更接近。細(xì)化毛摩擦系數(shù)增大，初始模量增加，斷裂伸長(zhǎng)率下降，纖維更加柔軟，如拉伸率60％纖維的抗彎剛度為0.11mN.cm2，與人發(fā)的抗彎剛度0.13mN.cm2較接近。
　　 4、纖維拉伸過(guò)程中髓質(zhì)層空腔變得緊密，皮質(zhì)細(xì)胞間質(zhì)的裂縫一定程度上的彌合，晶粒結(jié)構(gòu)趨于緊密完善，纖維密實(shí)化，密度增加，拉伸率90％纖維相比于原毛發(fā)，密度增加近4％，導(dǎo)致拉伸后纖維細(xì)