秆纤维的特性棉秆的化学成分本课题研究的内容及前景研究内容课题前景本课题创新点棉秆皮成分分析及其处理原理实验原料选取棉秆成分定量分析实验目的实验内容实验仪器及化学药品试样准备实验方法与步骤实验结果与分析与其他些植物纤维原料成分的比较棉秆皮主要成分特征及处理机理棉秆皮主要成分及其特征棉秆皮化学处理机理助剂选择本章小结棉秆皮化学处理工艺研究工艺流程设计二〇四年四月二十九日星期二试样准备浸酸水洗碱煮精炼打纤酸洗制取棉秆皮纤维工艺探索煮法工艺探索二煮法工艺探索二煮精炼法工艺探索小结棉秆皮化学处理煮工艺优化设计正交试验正交试验结果分析验证试验结论棉秆皮化学处理二煮工艺优化设计正交试验试验结果分析结论基于模糊综合评价的正交试验结果分析模糊综合评价参数的建立正交试验结果的模糊分析验证试验本章小结棉秆皮纤维结构与性能研究基本的物理性能测试方法测试结果及分析棉秆皮纤维形态结构棉秆皮纤维微细结构棉秆皮纤维的红外光谱分析二〇四年四月二十九日星期二棉秆皮纤维的射线衍射分析本章小结结论结论不足之处参考文献攻读学位期间发表文章西安工程大学学试结果见表，为了便于比较，表中列出了其它几种麻纤维的数据。表棉秆皮及其他纤维强伸性能试样棉秆皮纤维亚麻断裂伸长率黄麻菠萝叶纤维由表可知，棉秆皮纤维的断裂强度比黄麻竹纤维菠萝叶纤维要高，与亚麻接近其断裂伸长率比亚麻黄麻等纤维高。二〇四年四月二十九日星期二分类号单位代码学位论文论文题目棉秆皮的脱胶学科专业作者姓名纺织工程秦曼学号指导教师李龙教授答辩委员会主任委员薛少林教授完成日期二零零八年十二月答辩时间二零零九年三月七日二〇四年四月二十九日星期二摘要近年来，环境保护这个概念越来越受到人们的重视，天然纤维以其易于降解的优点对环境保护有着积极的意义。因此，人们对天然纤维的研究越来越深入广泛。研究棉秆皮纤维化学处理方法可增加棉秆皮资源的广泛利用，同时可以变废为宝，增加纤维材料资源。本课题按照相关标准测试了棉秆皮的成分，确定了棉秆皮成分中各物质含量的百分比，并且与其他植物纤维成分含量作比较。棉秆皮成分的特点为纤维素含量低，木质素半纤维素水溶物含量高，棉秆皮胶质含量比其他植物纤维高。棉秆皮化学处理工艺借鉴了麻类纤维化学脱胶工艺，分别探讨了煮法二煮法和二煮精炼法化学处理工艺。通过对不同方法试验结果的综合评价，确定了棉秆皮化学处理工艺方法为二煮法，具体的工艺流程为试样准备浸酸水洗煮水洗打纤水洗二煮水洗酸洗水洗抖松烘干。采用正交实验设计和模糊综合评价的方法对煮法二煮法的工艺条件进行优化，得出煮的优化条件为浓度，浓度，浴比，时间，温度二煮的优化条件为浓度，浓度，温度，时间，浴比。关键词棉秆皮纤维，化学处理工艺，纤维性能，纤维结构二〇四年四月二十九日星期二二〇四年四月二十九日星期二，程的工艺参数组成的因素为，其论域为，则有其中，工艺参数组成的因素各因素水平数。为了便于各水平的比较，将因素在各水平上的模糊综合评价值之和归化，得到ˊ，ˊ，它表示了因素该水平对模糊综合评价值的影响程度。因为ˊ代表了在水平∈处的隶属度，即属于模糊集合的程度，它也是定义在论域上的，因此，可以将ˊ表示为上的模糊子集，则有二〇四年四月二十九日星期二棉秆皮化学处理工艺研究根据最大隶属度原则，确定各因素对综合评价的影响程度。全部因素各水平搭配的交互效应按最大隶属度原则，在考虑交互作用的情况下，四个因素最佳组合为中隶属度最大的水平搭配，其组合的隶属度为ˊ∧ˊ∧ˊ∧ˊ正交试验结果的模糊分析根据前面的计算原理及表，表，分别计算残胶率指标细度指标的隶属度值和综合评价值，如表所示。表正交试验的安排及各指标的隶属度模糊综合评价值因素试验号ˊ浓度浓度温度时间残胶率细度综合评价值ˊˊ二〇四年四月二十九日星期二二〇四年四月二十九日星期二棉秆皮化学处理工艺研究主效应分析由表可得到二煮过程中主要工艺参数组成的四个模糊子集为根据最大隶属度原则，可知各因素的影响程度分别为故各因素对模糊综合评价值的影响顺序为即时间温度浓度浓度二煮的优化工艺条件是浓度，浓度，温度，时间，浴比。全部因素各水平搭配的交互效应在全部可能的种因素各水平搭配中，最佳组合为，其隶属度为∧∧∧。即浓度，浓度，温度，时间对综合评价值的影响最大。因此，在考虑交互作用情况下，这种因素组合得到的综合评须了解它的性能。因此，研究棉秆皮纤维物理性能及形态是十分必要和重要的。本章主要研究最优工艺条件下制取的棉秆皮纤维的基本物理性能及其形态。基本的物理性能纤维的长度细度强度和回潮率等性能在很大程度上影响到织物的耐用性手感悬垂性舒适性等各方面的服用性能。因此，测试了制取的棉秆皮纤维的几项基本性能。测试方法长度试样制取的棉秆皮纤维以下试样相同实验仪器型梳片式羊毛长度分析仪精密扭力天平程量，分度值，上海第二天平仪器厂实验方法首先对试样进行梳理使纤维端整齐并平直，然后将整理好的平直纤维依长短顺序整齐的排放在长度分析仪里，纤维排好后，用夹钳从纤维最长的端抽出，捻成小绞，放在黑绒板上，每抽完组，放下梳片，直抽到长度纤维为止，以下纤维为组。最后依次将各长度组的纤维在精密扭力天平上称重，并按长度顺序记录每组纤维总量。细度试样制取的棉秆皮纤维。实验仪器型纤维切断器隔距，上海第七纺织机械厂，型精密扭力天平实验方法利用中段切断称重法进行测定。回潮率实验仪器型烘箱及型电子天平实验方法参照纺织材料含水率和回潮率的测定，烘箱干燥法进行测定。强伸性能实验仪器电子电子单纤维强力仪南通宏大实验条件夹距，拉伸速度。二〇四年四月二十九日星期二亚麻菠萝叶纤维断裂强度竹纤维棉秆皮纤维结构与性能研究测试结果及分析长度与细度测得棉秆皮纤维的长度细度如表，为了便于比较，表中列出了其它几种麻纤维的数据。表棉秆皮及其他纤维长度细度纤维棉秆皮纤维长度细度大麻黄麻香蕉纤维竹纤维由表可知，棉秆皮纤维的长度比亚麻菠萝叶纤维短，比大麻黄麻香蕉竹纤维长棉秆皮纤维的细度与亚麻黄麻菠萝叶纤维接近，比大麻纤维大，比香蕉竹纤维小。回潮率棉秆皮纤维回潮率测试结果见表。表棉秆皮及其他纤维的回潮率测试项目回潮率棉秆皮纤维竹纤维亚麻黄麻红麻大麻由表可知，棉秆皮纤维的回潮率比竹纤维黄麻红麻大麻小，与亚麻接近。强伸性棉秆皮纤维强伸性能测价最好。验证试验为了验证正交试验分析的结果，特设计验证试验。方案为通过模糊数学综合评价值得出的最优方案是以残胶率为评价指标经过正交试验直观和方差分析得出的优化条件是以细度为评价指标经过正交试验直观和方差分析得出的优化条件。试验各工艺参数如表所示。二〇四年四月二十九日星期二棉秆皮化学处理工艺研究表验证试验工艺参数表浸酸煮试样浓度温度时间浴比浓度温度时间浓度浴比浓度二煮温度时间浓度浴比按照苎麻化学成分定量分析方法，测试了三个试样的残胶率用中段切断称重法对细度进行测量，测试结果如表所示。表验证