本帖最后由 满腹经纶 于 2016-1-15 23:31 编辑 1 y& z1 I6 q/ z. r9 b5 P
/ f7 H) W- C! @4 }5 q纺织科学中的纳米技术,刘吉平,田军,PDF。纺织新技术书库32,电子目录,29M。
& c8 M$ i2 o$ O. h: H# F, b内容提要 纳米技术是21世纪的高科技前沿技术,涉及学科、行业广泛。本书系统阐述了纳米技术的有关概念、纳米科学在纺织领域中的应用,吸收了国内外纺织行业研究开发纳米技术的最新信息,以及纳米技术在纺织领域的新成果、新观点、新理论及其产业化实例,可为科研工作者提供新思路和应用信息,为企业提供可推向市场的新技术和新材料,为决策者和投资商提供决策资料。 本书可供纺织材料、高分子材料相关专业师生,纳米材料与技术研究开发人员、纺织技术人员和纺织企业家等参考、阅读。 目录
! A3 W7 _/ k+ `/ s+ T7 c1 导论 19
% m9 B% p- W6 g! Y( N 1.1 纳米科学与技术 19
' F; X s# M M" n: a7 e 1.1.1 纳米 19 0 d1 e7 l. l! p4 K8 n% N
1.1.2 纳米科学与技术 19
6 {6 g9 I" c0 O& S/ j 1.1.3 纳米科技的研究内容 20 0 I# J) M b# _1 L) Q
1.2 纳米技术发展史 24
0 Q7 e# m" V/ v/ H1 z% `# a 1.2.1 纳米技术发展简史 24
; S& h: X: ]6 V% n 1.2.2 纳米技术发展的5个阶段 29 & q: j5 H1 o+ ^2 c1 Y& W, G& k
1.3 应用纳米技术的重要意义 30 4 i6 C9 @7 _4 C
2 纳米材料的特性 34 , T+ J# E1 j& h! P% q7 P
2.1 纳米材料的定义及分类 34 - v' N( x7 K+ \0 \) [' t
2.1.1 纳米材料的定义 34
7 r. X7 _) _2 z3 D d4 \5 `, m5 P 2.1.2 纳米材料的分类 35
/ g% `! B: u& m" E 2.2 纳米材料的物理效应与特性 37
" w1 g5 V- ?* L I$ f p( @& X 2.2.1 纳米材料的物理效应 37
& N& B; y$ |( w# e9 C* _8 x 2.2.2 纳米材料的特性 42 % p2 G P3 r' j3 H& i2 o- T; J/ r
2.3 纳米材料的结构及表征方法 53 . n2 z4 g8 \% T
2.3.1 纳米材料的结构 53 7 ~! v* U: p7 z/ x0 ^. \5 S
2.3.2 纳米材料的表征方法 54
* i' A* b0 R' Z& I3 纳米材料的制备及纳米粒子的分散处理 66
7 F$ \* l" j5 n7 A/ @ 3.1 纳米材料的制备 66 5 r) E9 W, I- l+ M
3.1.1 纳米氧化物的制备 66 $ a I& g* K3 e2 h
3.1.2 纳米复合氧化物的制备 77
# D0 l, \9 @3 o) {1 C7 Z 3.1.3 纳米金属及纳米合金的制备 87 " J8 _' y1 y0 p6 G
3.2 纳米颗粒的分散处理 98
5 {% z; ~$ r% x9 j3 R 3.2.1 纳米颗粒的分散原理 98
2 p$ d/ ]# |7 g9 R 3.2.2 纳米颗粒的分散技术 100
. l4 h! Q9 x0 r! v8 D, k 3.2.3 纳米TiO2的有机化分散处理 106
/ d0 A* f' ~" o9 t4 纳米技术在纺织领域中的应用概论 112
0 S$ e, f5 ^. T5 C3 B- `1 G) f 4.1 纺织纤维 112
m' y) [" w' d) K% b3 j 4.1.1 纺织纤维发展简史 112
8 w: s" n( f. x" B4 A! }+ V3 Y 4.1.2 功能纤维定义及分类 113 ' Y, t. M8 N# ?$ }; X; |1 ?. D2 L
4.1.3 纳米技术在功能纤维中的应用 115
+ q/ L( j! w2 g/ [! N. e 4.2 纺织用纳米材料 117 2 D( c% d* \+ f: A3 L! i
4.2.1 纺织用纳米材料的种类 117
% T( A- [/ a' _7 W5 Y9 a, E) c 4.2.2 纺织用纳米材料的技术及功能性指标 118 1 r- r4 O% Y7 o- l' T8 I
4.3 纳米改性功能纤维 122 ! C3 W8 ~$ C, y+ a0 G
4.3.1 抗菌、抑菌、除臭型纺织纤维 123
7 \0 x: G1 v2 \& c3 r 4.3.2 抗紫外线型纺织纤维 127 ; I" Q/ k2 B& O" o5 ~" D
4.3.3 远红外线型纺织纤维 131
# S: T; D* P, Y8 [$ B+ W 4.3.4 负离子型纺织功能纤维 133
( ^' L# [: k8 X! k 4.3.5 抗电磁波、抗静电型纺织纤维 134 0 P9 _4 o+ C* ]' f3 w, f6 h/ H3 n
4.3.6 导电型纺织纤维 136 1 H _( B! [+ l' _& t. y. b
4.3.7 纳米粉体材料在多功能纺织纤维中的应用 137 8 V! |& w) p7 P' u
4.4 功能纤维的制备 138 7 ~6 ]" D1 y* `2 A& E0 K
4.4.1 纳米级添加剂的研制 138 " }% c. [$ ~4 A& V7 ?& @6 C
4.4.2 功能纤维的制备与加工 139 8 Y, m; q* A; `# Z0 T
4.5 发展纳米材料应用研究 142
! l# Y. ^. D$ i; ^$ i0 T" y 4.5.1 纺织用纳米材料的发展 142 # F1 ^7 R. F- J$ }2 L# Y, L
4.5.2 功能性纺织材料的未来 144 1 B' D3 ]( \9 E# m+ {. {9 C
5 纳米技术在抗菌纤维中的应用 145 & j# m6 D& C, E% y
5.1 抗菌材料的应用意义与研究现状 145
G5 l; G5 ~3 E$ ]6 G% Y! n 5.1.1 抗菌材料的应用意义 145 ! s, q# b1 N0 ~9 Y$ `, L$ H, S
5.1.2 国外研究现状 146 " b- x+ y. K) p) ]) |% q
5.1.3 国内研究现状 148
3 `5 Q4 [) I+ D, A" ?* H 5.2 抗菌剂的种类及其作用原理 148
7 s4 p' b( z9 Z# I2 K6 e# R) U 5.2.1 抗菌剂的分类 148 # n4 N# Y4 Q+ Z( e* t4 r7 p! @
5.2.2 无机抗菌剂的作用原理 152
) X, |9 q" l3 h1 H: O; Y 5.2.3 纺织中常用的无机抗菌剂 153 * ]0 d E0 x3 g8 E# t/ M
5.2.4 无机抗菌剂应用中存在的问题 158
6 {7 |5 k- ~. W7 ], N 5.2.5 一种新型无机抗菌剂——纳米级TiO_2 159 3 o! \* q- H. g4 E- H
5.3 抗菌纤维的制备 165 ( W" F5 y* \& H* i; G
5.3.1 共混法 166 * b5 s0 C9 p Q% x3 Q
5.3.2 复合纺丝法 174 9 Z1 M5 t" }! O; a
5.3.3 后整理处理法 175
1 L; u) a- F4 L 5.4 抗菌性能的检测与评价 175
0 e+ e/ Q0 e# X1 E) k9 T# h& | 5.4.1 抗菌性能检测方法 176 ) a) W( E3 W0 r/ z/ o( X# n
5.4.2 抗菌性能评价方法 182
) m1 t9 @0 ?: C) ` 5.4.3 无机抗菌剂及其加工品抗菌效力评价 184 8 ^0 f5 q! _3 P' q
5.5 除臭纤维研究开发概况 192
\2 L2 U) {& E6 j) F$ N. K3 P 5.5.1 恶臭的产生 192 ! J0 D) F$ m" [
5.5.2 除臭的方法 193 ; c# d5 ^, F4 u5 h' g
5.5.3 除臭加工纤维制品的制造方法 195 3 @1 V$ C) X! t% a! R
5.5.4 抗菌防臭加工与除臭加工的区别 196
) u8 ?4 \/ ~1 {( X) G q3 b 5.5.5 新型除臭功能纤维 197
; b: m/ R* b& ^' x8 C* J3 I 5.6 我国的抗菌材料产业状态 199
2 X: r( Y6 ]2 L8 U0 X. B6 纳米技术在抗紫外线纤维中的应用 201
/ Y' t' b6 ~7 _2 o 6.1 紫外线辐射与影响紫外线强度的因子 201 $ B0 }7 c* E7 l+ f R& G0 X
6.1.1 紫外线对人类的影响 201 % t) y1 {* W3 w/ [# ?6 @+ c% M: i
6.1.2 影响紫外线强度的因子 203 8 \1 U6 k! x2 k( r) P
6.2 紫外线的防护及作用原理 205 0 ?% M* H, N! j/ r5 U$ C: B. w
6.2.1 纤维抗紫外线的方法 205
7 A$ d8 U% a! U2 E/ v 6.2.2 紫外线屏蔽剂和吸收剂 207 % u/ ]: p% T, D1 g) T+ v: Q: t, b2 [+ {
6.2.3 影响紫外线屏蔽剂的因素 210
6 k: Y: g3 o! j8 D. C; Z 6.3 抗紫外线纤维的应用 211
: C) G2 w, B% U; g% o' W 6.4 抗紫外线纤维的生产工艺 212
0 Y* E) K k. ]* ~! H, O, H 6.4.1 共混纺丝法生产抗紫外线纤维 213 # S: j8 D5 Z2 Z6 ~/ Y P; ^* K7 ]
6.4.2 改性树脂法生产抗紫外线纤维 216
2 B4 _. s; ~) a" Y A$ ^ 6.5 抗紫外线纤维的检测与评价 218
4 m8 O3 A5 q1 f& X' O2 { 6.5.1 抗紫外线性能的检测方法 218 2 B5 M; s: s! P* W% b( l
6.5.2 纳米氧化物的添加对纤维性能的影响 221 1 `5 L; c; h) H" B( {& D! J: c% n+ g6 i
6.5.3 测试结果及评价 226 6 J- i6 u* { u
6.5.4 一种国外纺织品防紫外线性能的评估方法 237 $ Q$ S$ p. L! K6 w. @: l8 b
7 纳米技术在远红外纤维中的应用 245 `3 h z: w% D" G6 I! s8 T' C
7.1 远红外材料 246
( j. u) q: L, g& l0 \0 v, K4 L 7.1.1 远红外材料作用机理 246 + j! T: {5 O+ }4 t5 \
7.1.2 远红外辐射对人体的保温保健机理 251 ' e( y3 t# a$ d0 m! B- X- O
7.1.3 远红外材料的种类 253 . k% q6 S7 Y8 ^* y" N( V6 s
7.1.4 影响远红外材料性能的因素 253
V7 c5 a& {/ l( }' k1 d 7.2 远红外材料生产工艺及条件 258 - A% j* g5 ^+ @( ^" m
7.2.1 远红外聚丙烯纤维(丙纶)的生产工艺及条件 258
0 y9 I! D' B; R" p9 r 7.2.2 远红外聚酯纤维(涤纶)的生产工艺及条件 264 2 }: R2 Z: X- l: Y d7 R
7.2.3 远红外聚酰胺纤维(锦纶)的生产工艺及条件 269 + p3 }" I0 n9 p3 S- l
7.3 远红外材料性能检测与评价 273
: A6 R6 ]6 X6 |# H0 W; s8 S8 T 7.3.1 远红外材料的物理机械性能检测与评价 273
3 k- _ Z# a- J9 o8 [. s9 ? 7.3.2 远红外材料辐射性能的检测与评价 283 . {7 T. U: n" U4 X1 }
7.4 远红外织物功能的检测与评价 289
( @+ n8 L% F' @8 P 7.4.1 远红外织物保健功能的检测与评价 289
1 N: C: P; c- L/ D7 l! h4 g" \ {& \" q 7.4.2 远红外辐射对机体免疫功能的检测与评价 291
! U2 j- |& S: A+ a2 g 7.4.3 远红外织物保温性能的检测与评价 297
2 i, U8 w" h7 v$ Q$ u: F 7.4.4 远红外纤维、织物其他性能的检测与评价 302 * C+ i. r. s3 r @
8 纳米技术在阻燃纤维中的应用 306
4 u' K: e' t4 W 8.1 纺织品阻燃的意义与分类 306 ) M/ A8 I. b& G. O$ K: F/ l
8.1.1 纺织品阻燃的意义 306 4 O7 ^$ b/ s5 x3 W( w# K
8.1.2 纤维及纺织品的阻燃方法 310 . M- Y" r2 Q) t! S6 N" N
8.2 阻燃纳米改性材料的制备 312
: F. v; ]- q5 ` 8.2.1 纳米蒙脱土插层剂的制备 312 3 Q# q4 S% Z, Z, n6 }/ K1 F j
8.2.2 纳米Sb2O3的制备 314
$ N& O" \& ^2 S: A* z 8.2.3 阻燃剂的微粒化制备 318 3 w. I* n1 T' ]
8.3 纳米技术在共混阻燃改性纤维中的应用 319
6 B4 q1 g1 P( W. f) z* F 8.3.1 纳米改性阻燃聚丙烯纤维 320
, y- z, a. S; O1 H! ?2 |; \6 S 8.3.2 纳米改性阻燃聚酯纤维 325
$ T# K8 U( p6 h, h# V6 ~& y% L: p 8.4 纤维与织物的阻燃整理 331 + b" \! X5 ~; z3 c' w$ L
8.4.1 阻燃整理方法的分类 331
" v# g1 a" Y, I. `( C6 ^' m 8.4.2 不同种纤维的阻燃整理 336 2 S* C& o* I( }6 S2 ^: ]7 M
9 纳米技术在防电磁波辐射纤维中的应用 346 0 F! N( ~+ c: v/ R( n5 d9 \
9.1 防电磁波辐射纤维的研究意义与发展现状 346
# l' ~: U( G1 ~' | 9.1.1 防电磁波辐射研究的意义 346
6 X N* K8 z$ a9 r2 m- H 9.1.2 电磁波辐射的来源 348 " Q& b0 i- N$ p& _* ]' A7 L4 ~
9.1.3 防电磁波辐射纤维发展现状 349
# B, u4 h$ H" D3 v. x K# [ 9.1.4 国内最新研究动态 350
1 g! C- P/ F: \6 ]; ]6 \ 9.2 防电磁波辐射材料的种类及作用原理 351 2 u9 @4 o; r. J0 \$ ?
9.2.1 防电磁波辐射材料的种类 351
5 C/ I# r6 x' r5 A4 S7 \, J 9.2.2 防电磁波辐射的机理 353
) j0 j) a2 i: X! }- B0 M+ U 9.3 防电磁波辐射纤维的生产工艺 355 2 q U6 ~, g, b+ R; s' S0 I
9.3.1 共混法 356
+ v1 t6 f8 t$ L& R 9.3.2 涂覆法 357
( |$ O( y4 g E' g* v: V. s/ f 9.4 防电磁波辐射材料的检测与评价 358 2 `8 g, K* A* C8 q" b
9.4.1 防电磁波辐射添加剂的检测与评价 358
/ n6 e2 H1 I; {( D' ]& E 9.4.2 防电磁波辐射纤维及织物的检测与评价 360 7 E" V$ A- k* A j5 M
10 纳米技术在其他纤维中的应用 362 8 I0 X1 b0 t+ h& E m
10.1 纳米技术在智能纤维中的应用 362
- g/ C) L3 l8 r; D 10.1.1 智能纤维及织物定义与分类 363 ( E9 d% |, b$ Q* R
10.1.2 智能型功能面料 365
# O3 g ^! U8 o' C 10.1.3 智能型隐身材料 367 $ _2 O( t$ E: ~- G* T
10.1.4 纳米技术在智能纤维中应用前景展望 370 % h' z& _1 X- I, g" k( N, R; \
10.2 纳米技术在磁性纤维中的应用 381 , P- i3 Y" L" }" [: B
10.2.1 磁性材料 381 * H: n$ r# ]- E/ a
10.2.2 磁性纤维的制备方法 382 % E: N/ W, E8 h" C# `+ @
10.2.3 磁性纤维的应用前景 386
0 X3 s2 Z+ A2 E+ m 10.3 纳米技术在荧光防伪纤维中的应用 387
1 [" ?% Z: N2 x# D5 k 10.3.1 荧光防伪技术 387 6 T& Z# J9 @9 u* a
10.3.2 荧光防伪技术的应用 388
) B8 f7 U- B& a# p$ F" Y9 M- L! i 10.3.3 荧光纤维用荧光化合物 388 7 `* }! b" ]# F9 D8 [7 w: R. h
10.3.4 荧光防伪纤维的制造方法 390
$ c1 }) x7 s+ y0 h' P* r 10.4 纳米技术在其他纤维中的应用 391 5 X5 s% m# S7 C& O3 ]* j# [# S4 S
10.4.1 在拒水拒油纤维中的应用 391
0 k, n8 S. H$ c% ~6 \7 b 10.4.2 在自发光纤维中的应用 392
6 ~8 ^/ H9 Y2 u# _) Q! d 10.4.3 在X光显影纤维中的应用 394 4 C$ }$ u! Y9 h
10.4.4 在蓄热保温纤维中的应用 394
~# Z8 p5 u) x0 n2 U9 C, R6 a 10.4.5 在丝感纤维中的应用 395 ! J0 x, W; J( S; S. K0 h2 a' ^( ?
10.4.6 在再生纤维中的应用 395 7 c% [2 y1 ~+ B$ _
10.5 纳米技术将引起化纤工业的变革 395 ) A' b! Y/ l- D
11 纳米技术在织物后整理中的应用 398
8 `, Q O8 @# q6 [+ I 11.1 织物后整理方法的分类 398
4 I) p' J# q1 O `1 v! F( R 11.2 织物的抗紫外线后整理法 399
# U; x1 C# S) |1 }8 ~% T 11.2.1 抗紫外线后整理法的理论基础 399 2 \6 |. c) i# r1 b
11.2.2 抗紫外线后整理具体操作方法分类 401 . ^: e, r$ n$ Z: m
11.2.3 抗紫外线后整理剂应注意的问题 403
3 K+ [& C" y$ J4 w, D 11.2.4 织物抗紫外线后整理工艺及条件 404
. v: c \: z+ W* z+ [1 r1 Y 11.2.5 抗紫外线测试方法 405 7 k. _5 l% b0 ^8 {8 z H) a3 V2 `8 `
11.2.6 纳米ZnO抗紫外线、抗菌织物后整理法 406
; ^0 Y. V2 R6 \; D 11.3 在抗菌防臭针织保健用品中的应用 409
f4 Z5 Z$ M3 R2 i7 F# U& H+ ~ 11.3.1 抗菌机理 410
7 T7 ?( S p+ y 11.3.2 工艺流程 411 & A. I+ U5 e- [- H" B) m Q4 o
11.3.3 检测方法及结果 412
) J9 ^1 _- y# w s# `7 i 11.4 在天然纤维织物负离子整理中的应用 412 6 U4 H s& R/ G. z# A
11.4.1 负离子的功能 412
& Q; y4 n) M+ j6 W) E# r* v6 g( w 11.4.2 国内外负离子纺织品研究概况 414 ) Q# A \! ~) M
11.4.3 产生负离子的作用机理 416 ) s) J- c3 c# R! o! A4 d& _8 {
11.4.4 织物负离子整理方法及工艺流程 418 + \3 \$ P; j* Z) Z1 N! f7 ?
12 纳米技术与纺织废水处理 420
- P8 i5 R* ^" I, r 12.1 纺织废水来源与特性分析 420
% M) @0 p* {! b% a3 ]; J 12.1.1 纺织废水来源及其特性 420 & e; t3 v! Z n: z! [& S
12.1.2 纺织废水的特性分析 423
+ G2 N3 [5 d" U 12.2 印染废水处理基本政策及方法 425
4 k+ r" b4 t# R2 e4 S3 T 12.2.1 印染废水治理的基本政策 425 ( N! U) ^6 w6 P# ~8 I. k, V
12.2.2 印染废水处理的基本方法 428 : `" U" ^# @0 a
12.3 纳米技术在印染废水中的应用 435
8 |+ z6 N7 K! `. }2 [ 12.3.1 光催化氧化法 436
" ] L& Y- p. K$ n" Y" I 12.3.2 纳米TiO2光催化作用 438 0 i/ ]) a7 ]- l) o8 [, w" w, b
12.3.3 纳米TiO2光催化反应器 450 3 P. ?3 G: S* C6 [ n5 k: P
12.3.4 纳米TiO2在纺织污水处理中应用展望 453 . e5 v. D/ K. K9 I1 r o
12.4 纳米技术与膜分离技术 455
& O2 J2 P/ F) ^) D8 T j 12.4.1 膜分离技术分类与基本特征 455 9 O6 W" \% d& @6 d4 L5 V
12.4.2 膜分离技术在印染废水中的应用 457 " t! a; |+ H3 H
12.4.3 膜分离技术在PVA回收中的应用 458
; E( ?. a6 M8 h6 r# _( R% r4 { 12.4.4 膜分离技术在染料工业中的应用 458
3 p+ | R$ z6 V2 l" W7 S' q1 |参考文献 461
) X" h0 u# n3 K$ T; k, Q: T# h1 u |