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          首页 纤维素纤维织物用丝鸣整理剂的研究和应用硕士学位论文

          纤维素纤维织物用丝鸣整理剂的研究和应用硕士学位论文.doc

          纤维素纤维织物用丝鸣整理剂的研究和应用硕士学位论文

          简介:本文档为《纤维素纤维织物用丝鸣整理剂的研究和应用硕士学位论文doc》,可适用于小学教育领域

          纤维素纤维织物用丝鸣整理剂的研究和应用级硕士论文学校代码:学号:东华大学硕士学位论文MASTERDISSERTATIONOFDONGHUAUNIVERSITY纤维素纤维织物用丝鸣整理剂的研究和应用StudyandApplicationofScroopingAgentforCelluloseFabrics学位论文原创性声明本人郑重声明:所?#24335;?#30340;论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加?#21592;?#27880;引用的内容外本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电?#24433;嬖市?#35770;文被查阅和借阅。本人授权    大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日纤维素纤维织物用丝鸣整理剂的研究和应用摘要丝鸣是丝纤维(或织物)相互错动时产生振动所发出的鸣音(scroopingsound),优雅悦耳,为丝纤维所专?#23567;?#38543;着人们生活消费水平的提高消费者对产品的个性化和档?#20301;?#25552;出了更高的要求。纯棉织物具有吸湿、透气、穿着舒?#23454;?#19968;系列优点。近年来消费者又提出对纯棉大提花织物进行丝鸣整理使其具有真丝般的丝鸣效果来提高产品的档次。因此我们对丝鸣的作用原理进行了研究并着手探索了纤维素纤维织物用丝鸣整理剂的制备及应用取得?#36865;黄菩?#30340;成果。织物的丝鸣效果主要来源于纤维纤维之间的摩擦。织物经过丝鸣整理后,纤维和纤维之间产生一种阻尼的?#25351;?这种阻尼效果的强弱与静态摩?#26009;?#25968;(mus)-动态摩?#26009;?#25968;(mud)的△差值有关,△差值越大,丝鸣效果越显著,而当织物表面的静摩?#26009;?#25968;?#38386;?#26102;织物则?#25351;?#28369;爽。根据上述原理?#31350;?#39064;开发了一种聚氧乙烯型的丝鸣整理剂对影响整理剂制备的主要因素如原料组成及比例、温?#21462;?#26102;间等进行了研究获得了最佳的制备工艺条件:第一步有机物A的浓缩分散体的制备:有机物AW-W-配料比(质量比)为?#28023;海?#28201;度为℃左右时间为h左右。第二步石蜡含量的石蜡乳液的制备:石蜡乳液中各组分(石蜡、W-、OM-、水)所占的质量百分比分别为:、、、温度为℃左?#21307;?#25292;速度为rmin时间为min。第三步丝鸣整理剂SA-的制备工艺条件:丝鸣整理剂SA-中各组分(有机物A浓缩分散体、石蜡乳液、水)所占的质量百分比分别为:、、温度为℃左右时间为min。将制备的丝鸣整理剂SA-用于不同纯棉织物(平纹、斜纹、提花、贡缎等)的丝鸣整理对影响丝鸣整理的工艺条件如整理剂用量、整理液pH值、烘干温?#21462;?#36711;光等进行了?#25945;?#24471;出了纯棉织物丝鸣整理的最佳工艺:丝鸣整理剂浓?#21462;玤L酸剂gL烘干温度为℃落布含湿~时轧光。最后?#25945;?#20102;丝鸣整理剂对织物其它?#38405;?#22914;强力、白?#21462;?#33394;差、干湿摩擦色牢度等?#38405;?#30340;影响结果表明丝鸣整理剂对他们的影响?#38386;?#23436;全能够满足要求。?#31350;?#39064;所制备的丝鸣整理剂具有丝鸣效果显著、粘度适?#23567;?#28342;解性良好、整理液无石蜡析出、整理液不粘轧辊、价格适中等优点经过从实验室小样试验到大机生产工艺的调整丝鸣整理剂SA-已经得到?#19997;?#25143;的认可。?#31350;?#39064;所制备的丝鸣整理剂适用于纤维素纤维织物的丝鸣整理尤其适用于纯棉大提花、贡缎等能很好的提高此类面料的档次和附加值因此具有良好的应用前景。关键词:纤维素纤维织物丝鸣整理剂动、静摩?#26009;?#25968;△差值STUDYANDAPPLICATIONOFSCROOPINGAGENTFORCELLULOSEFABRICSABSTRACTScroopingisonlyagiftofsilk,itisakindofeuphonioussoundwhichhappenswhenrubbingfibers(orfabrics)Withthepromotionofpeoplersquoslivinglevel,consumerscallforhigherindividualandtopgradeproductsPurecottonfabricshaveaseriesofadvantages,suchashumidityabsorption,breathingfreely,comfortable,etcLately,consumerswanttobringscroopingfinishtothejacquardfabricssoastoenduethemwithscroopingeffectassilkandbringhighergradetotheproductsThemechanismofscroopingandtheprocesswerestudiedandascroopingagentwaspreparedThescroopingsoundrootsintherubbingbetweenfibersAfterthefabricsarefinishedbyscroopingagent,aspecialdamphandisgeneratedbetweenfibers,thiskindofhandisrelatedtothe△value(△=musndashmud),wheremus=staticfrictioncoefficient,mud=dynamicfrictioncoefficientThebiggerthe△valueis,themoreevidentthescroopingsoundis,whenthemusissmaller,thehandofthefabricwillbecomeslipperyAccordingtotheprinciplementionedabove,apolyoxyethylenetypescroopingagentwasprepared,theinfluencingfactorssuchasthecomponentsandratioofrawmaterials,temperatureandtimeetchavebeenstudied,andthebestconditionsofpreparationwereachieved:Firstly,preparationofconcentrateddispersoidoforganiccompoundA:rawmaterialweightratiooforganiccompoundAWWis::,temperatureof℃,timeofhSecondly,preparationofparaffinemulsionwithparaffincontent:rawmaterialweightpercentageoftheemulsionisparaffinof,Wof,OMof,waterof,temperatureof℃,stirringspeedofrmin,timeofminutesThirdly,preparationofscroopingagentSA:rawmaterialweightpercentageis,concentrateddispersoidoforganiccompoundAof,paraffinemulsionof,waterof,temperatureof℃,timeofminutesApplythescroopingagentSAtodifferentcottonfabrics(plain,khaki,jacquard,satinetc),theinfluencingfactorssuchasconcentrationoffinishingagent,pHvalue,dryingtemperature,andcalenderingwerestudied,andthebestapplicationprocesswereobtainedasfollows:agentSAof~gL,acidofgL,dryingtemperatureof℃,calenderwhenthemoisturecontentis~Finally,otherpropertiesofthefinishedfabricsuchasstrength,whiteness,andchromatismwhichareaffectedbythescroopingfinishprocesshavebeenstudied,resultsshowedthattheinfectionoftheagentissmall,andtheycancompletelymeettherequirementsThefinishingagentpreparedbythispaperhasalotofadvantages,suchasdistinctscroopingeffect,moderateviscosity,goodsolubility,noparaffinseparateoutofthefinishingsolution,nonstickrollandaffordablepriceAftertheadjustmentbetweenlaboratorytesttotheproducingprocessoffactory,scroopingagentSAhasbeenrecognizedbythecustomersThefinishingagentisapplicableforcellulosefabrics,especiallyforjacquardandsatinfabricsTreatedwiththefinishingagentpreparedbythispaper,thegradeandvalueaddedofthosefabricsareraised,andthefinishingagenthasagoodapplicationprospectKEYWORDS:cellulosefabrics,scroopingagent,staticanddynamicfrictioncoefficients,△value东华大学学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电?#24433;嬖市?#35770;文被查阅或借阅。本人授权东华大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□在年解密后适用本版权书。本学位论文属于不保密□。学位论文作者签名:指导教师签名:日期:年月日日期:年月日东华大学学位论文原创性声明本人郑重声明:我恪守学术道德崇尚严谨学风。所?#24335;?#30340;学位论文是本人在导师的指导下独立进行研究工作所取得的成果。除文中已明确注明和引用的内容外本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写我对所写的内容负责并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名:日期:年月日目录第一章前言丝鸣简介丝鸣发展概况国外丝鸣研究国内丝鸣研究丝鸣整理的方法?#32420;?#21270;纤纤维素纤维织物丝鸣整理剂的分类及市场概况有机硅类聚氧乙烯类影响丝鸣整理的因素纱线的种类半制品的质量丝鸣整理剂酸剂烘干条件落布含湿及轧光?#31350;?#39064;的研究内容?#31350;?#39064;的创新点第二章试验试验材料与仪器试验药品试验仪器试验用织物实验及测试方法技术路线的选择原料的选择丝鸣整理剂制备试验丝鸣整理剂的应用工艺试验织物丝鸣效果的测试织物表面摩?#21015;阅?#30340;测试织物物理机械?#38405;?#30340;测定整理后织物的毛细效应、白?#21462;?#40644;变、色差、摩擦色牢度的测定产品?#38405;?#27979;试浊点的测试起泡性的测试第三章结果与讨论主料的选择有机物A浓缩分散体的制备有机物A浓缩分散体制备工艺有机物A浓缩分散体对织物的丝鸣效应石蜡的影响石蜡乳液的制备石蜡乳液的制备工艺石蜡乳液对丝鸣效果的影响丝鸣整理剂SA-的制备产品?#38405;?#27979;试浊点起泡性丝鸣整理剂SA-的应用工艺研究化料温度丝鸣整理剂用量酸剂浆料的影响烘干温度整理剂应用工艺的优化含湿率及轧光的影响不同种类织物的丝鸣整理丝鸣整理剂SA-的浸渍法工艺织物?#38405;?#30340;测定断裂强力和断裂?#30001;?#29575;毛细效应白度和黄变色差和变色牢度摩擦色牢度第四章结论参考文献攻读硕士学位期间论文发表情况致谢第一章前言丝鸣简介所谓丝鸣犹如冬季初雪天游人漫步雪地脚踩新雪所发出的ldquo咕吐rdquo声另外手捏山慈菇干粉也同样会发出这种声音。真丝被誉为ldquo纤维皇后rdquo它有?#25351;?#26580;软、有丝鸣?#23567;?#20809;泽优雅、穿着舒适、有皮肤保健功能等诸多优点。丝鸣是丝纤维(或织物)相互错动时产生振动所发出的鸣音(scroopingsound)优雅悦耳为丝纤维所专?#23567;?#23427;和?#32420;?#30340;光泽、?#25351;?#24182;列为?#32420;?#30340;三大特性。服装在使用过程中发出的声音为服装的听觉?#38405;?#19997;鸣就是真丝服装的重要听觉特征。从发声条件?#32431;?#19997;鸣属于高分子材料间的摩擦声进一步的分析发现这种摩擦声含有特定的振动?#38382;?#19981;同于一般纤维(或织物)间的摩擦声(rustlingsound)。丝鸣?#20146;?#33021;说明真丝特性的一项指标其中低频部分产生悦耳的听觉效应超低频部分则产生刺激作用。其实?#30805;?#19997;鸣的感觉不仅是听觉还有触觉是人的大脑对音感和触感的共同协调感是穿着丝织物时对皮肤产生的刺激快感,。真丝线的丝鸣声在外贸产品上是衡量真丝线及其针织服装、编织服装等真丝线制品的重要?#20998;省?#19968;些客户特别是外商甚至?#28304;似分首?#20026;签订合同的首要条件可见丝鸣整理对真丝线染整的重要性。丝鸣是真丝绸引人入胜、脍炙?#19997;?#30340;重要特色之一也是真丝制品的固有特性之一从这个意义上讲对其他纤维的丝鸣加工也就是仿真丝加工技术的一种。仿真丝织物的四项几本风格特征是:丰满?#21462;?#30828;挺?#21462;?#19997;鸣?#23567;?#28369;爽?#23567;?#23545;纤维素纤维织物进行丝鸣整理主要是模拟真丝织物的ldquo丝鸣rdquo风格。棉织物吸湿性胜过?#32420;?#21560;湿后强力增加、可塑性增加但棉的光泽不如?#32420;?#37027;样赏心悦目?#25351;?#20063;不如?#32420;?#37027;样柔软、丰满和滑爽棉的吸湿?#36816;?#22909;但放湿性远不如?#32420;?#21478;外棉没有?#32420;?#37027;样优雅的丝鸣?#23567;?#30001;?#19997;?#35265;棉要惟妙惟肖地仿真丝绸就必须在外观、?#25351;小?#19997;鸣感?#30830;?#38754;狠下功夫,。本文旨在赋予棉织物以真丝般的丝鸣效果?#30001;?#35273;方面模拟真丝。本研究课题主要涉及纤维素纤维织物用丝鸣整理剂的研制和应用由于目前应用在纤维素纤维织物上面的丝鸣整理很少而关于这方面的资料更是少之又少因此要想做好?#31350;?#39064;无论从原理理论方面还是从应用工艺方面肯定要从研究丝织物的丝鸣整理开始。丝鸣发展概况国外丝鸣研究日本的角替、大冈、诸冈等人最早研究丝鸣之后研究重心移向西欧。到?#30805;?#21313;世纪七十年代日本的泽路大冈、诸冈等?#30805;?#19997;鸣效应的研究更为深入广泛我国迄今为止在这方面的研究报道较少。?#32420;?#20174;本质上?#27492;?#20855;有丝鸣的特性。因此有人认为对?#32420;?#30340;丝鸣整理可有可无。但实践表明丝鸣感的强弱关系?#32420;?#21644;?#32420;?#32504;的身价日本一些丝绸学者之所以一直专心致力于丝鸣整理的研究为的就是与意大利高档丝绸争一日之长。国外最早关于丝鸣整理的文?#36164;?#38024;对?#32420;?#30340;其方法大致相同就是首先将?#32420;?#29992;皂类物质处理然后再浸渍弱有机酸(如柠檬酸、酒石酸、醋酸等)经过这两步处理他们认为经有机酸处理以后?#32420;?#30340;外部变得更加坚固因此在相互摩擦时产生这种ldquo咕吐rdquo的声音(丝鸣声)。根据Mosher等人的介绍上述方法不适合于纤维素纤维织物的丝鸣加工一方面丝鸣效果在纤维素纤维织物上面不耐久另一方面pH值过低会造成纤维素的水解强力下降。低分子量一元醇的高级脂肪酸酯在?#34892;?#26465;件下对纤维素纤维织物具有一定的丝鸣效果但是它的应用条件却比较?#37327;讨?#22312;特殊的加工条件下才能使用。Mosher等人也发表过有关纤维素纤维织物丝鸣整理剂的专利他们认为将某类特殊的含有个碳原子以上的有机化合物或者它们的特定衍生物处理到织物上后能赋予所有的纤维素纤维织物以明显的丝鸣效应且丝鸣效果具有一定的耐久性。德国的ErnstGoumltte研究了织物上使用的一种拒水丝鸣整理剂。这种丝鸣整理剂由两种有机化合物组成:一种是含有疏水基的高分子季铵?#20301;?#21512;物带正电另一种是带负电的含有疏水基的化合物如烷基磺酸酯、磷酸酯?#21462;?#23558;两者先后处理到织物上织物将获得较好、耐久的丝鸣效果且由于两种物?#31034;?#21547;有疏水基因此丝鸣效果还可耐一定的水洗。SaulKaplan等?#30805;?#19997;鸣整理也做了大量的研究。根据他们发表的专利他们制备的是一种水包油型的乳化液其中含有有机化合物、乳化剂、稳定剂、保护剂、防腐剂、酸剂等主要成分。此类乳化剂能够赋予织物尤其是针织人造丝织物以丝鸣效应。Stephens和Allen~等人使用多羟基或者单羟基化合物的非水溶性的酯类化合物来处理?#32420;?#25110;者人造丝从而赋予织物以丝鸣效应。他们认为最好的方法是将这些碳原子数大于的酯类从有机溶剂中处理到织物上。处理到织物上的酯类物质的质量占织物的百分比为~。另一个方法就是制备一个水溶液和乳化剂等一起处理到织物上而此类乳化剂不能具有柔软作用。Cruikshank和Fairweather等人发表了两篇关于丝鸣整理的专利,。其中一篇研究了一种有机物的乳化液用来对人造丝进行处理赋予纱线或者织物以丝鸣效应。乳化液中可以加入酸性物质来提高丝鸣效果例如:月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、?#36864;?#20063;可以是:椰子?#36864;帷?#26837;榈?#36864;帷?#33457;生?#36864;帷?#26825;?#24310;退帷?#40644;豆?#36864;帷?#29577;?#23376;退?#31561;?#21462;?#22269;内丝鸣研究八十年代之前的仿真丝产?#20998;?#35201;是模仿真丝的静态效应着重解决与视觉?#25353;?#35273;有关的?#38405;?#22914;悬垂性、光泽、?#25351;小?#36879;气透湿性?#21462;?#20843;十年代中期开始的新一代仿真丝产品则着重真丝的动态效应如丝鸣及其对皮肤的刺激作用?#21462;?#19997;鸣效应是说明真丝特性的一项重要指标也是其他纤维仿真丝化的一个重要课题之一。汪琪生研究了聚硅氧烷在真丝线丝鸣整理上的应用。他发现带活性官能团的硅氧烷由于具备自交联固化?#38405;?#25104;膜性好用于丝线处理可使其柔软、滑糯、光泽提高、增加缝效、织效、但却使其失去本身的ldquo身骨rdquo导致真丝线太软失去丝鸣声采用特殊规格的羟基封端的聚二甲基硅氧烷乳液(羟乳)处理真丝线则可赋予真丝线悦耳的丝鸣声?#20998;?#26126;显提高。武谦等?#30805;?#32858;酯纤维的丝鸣整理液及整理工?#25112;?#34892;了研究。他们认为仿真丝纤维丝鸣化处理的理论依据是聚合物表面能否产生粘滑振动以及一次粘滑振动所释放的能量大小。经助剂处理后的纤维其表面特性应?#27308;侵?#21058;?#38405;?#21644;纤维表面?#38405;?#30340;综?#25103;从场?#20182;们选用了阴离?#26377;汀?#38451;离?#26377;汀?#20004;性型及非离?#26377;?多元醇)表面活性剂和有机酸等不同的试剂对聚酯仿真丝型纤维进行丝鸣化处理结果表明:除阴离子和聚氧乙烯型非离子表面活性剂略有效果外余皆无效果。最后他们得出结论:纤维的表面?#38405;?#21644;本体结构是影响丝鸣效果的两大因素前者在很大程度上取决于处理液的选择后者则取决于纤维的本身结构。蒋蕙钧对?#32420;?#19997;鸣的特征及其形成机制进行了研究。他将两根有张力的长丝以十?#26088;?#20132;叉的?#38382;?#30456;互紧贴其中一根的两端被固定在两个支柱上另一根则以一定的速度从它的中央部位通过然后将产生在交叉处的摩擦声记录以供分析。上海第一印染厂对进口丝鸣整理剂进行了剖析并自己研制了丝鸣整理剂SH(A型、B型)二者最大的区别就是A型为石蜡型而B型为非石蜡型但是两者的丝鸣效果基本相同并无差异。A型在使用时一定要添加助鸣剂而B型一般不需要。将自制的丝鸣整理剂用于纯棉大提花织物的丝鸣油光整理节?#21058;?#29983;产成本提高了经济效益此类面料在?#20405;?#20013;东地区极为畅销获得?#19997;?#25143;的好?#39304;?#19997;鸣整理的方法?#32420;?根据相关资料对?#32420;?#32455;物进行丝鸣整理原理如下:?#32420;?#32420;维经?#35797;?#30340;构成成分高级脂肪酸的浸渍。用约~的有机酸浸渍min。仅用?#35797;?#31561;高级脂肪酸处理?#32420;?#21644;丝绸也有丝鸣声但如果进一步用酸处理效果更好。日本的角替博士认为组成皂液成分的硬脂酸是产生丝鸣的重要条件。他曾经对?#32420;肯?#29992;十八酸、十六酸、十四酸、十二酸、癸酸、?#20102;帷?#20057;酸、丙烯酸、?#36864;?#31561;各种脂肪酸处理后再用醋酸或酒石酸后处理结果发现:()鸣音的产生与脂肪酸有很大的关系。()再用上述酸进行后处理以后鸣音提高更加显著。()在脂肪酸中不饱和脂肪酸处理的鸣音效果最好。角替、大冈、诸冈等人先后对真丝做的丝鸣整理其处理方式均属酸处理类型处理液酸性太强(pH值=~)处理后的纤维经一次水洗后即消失。?#32420;?#32463;酸处理后之所?#38405;?#22815;具有丝鸣效果主要是因为脱胶后的?#32420;?#22312;与弱酸作用以后能随pH?#30331;?#20110;等电点使丝线张紧平挺。有人在显微镜下观察发现丝束中单纤维伸直与排列的规格?#27982;?#26174;提高因此在张力下互相摩擦时使得弦振动中的横向提拉距离提高能够更好的产生振动从而发出良好的声音效果。化纤,日本的学者对尼龙、聚酯等纤维进行过富有成效的丝鸣整理其处理方式一般也是酸处理处理液酸性太强且丝鸣效果很不耐久。化纤织物做仿真丝产品的较多如:真丝光泽感的模拟和真丝?#25351;?#30340;模拟而很少做丝鸣处理。使用?#21344;?#23545;涤纶进行碱减?#32771;?#24037;因为?#21344;?#33021;够对涤纶进行水解作用使涤纶纤维的表皮剥落能够?#24310;?#30340;涤纶纤维加工成轻柔、滑爽、飘逸的仿真丝绸。有学者认为真丝的具有方向性的反射(镜面光泽)和丝鸣是由于真丝的三角?#35859;?#38754;造成的因此聚酯纤维做丝鸣处理一般是使用异?#22242;?#19997;板容易制成三角?#35859;?#38754;的聚酯纤维以模拟真丝织物的光泽和丝鸣。因为齿型、异型截面以及表面较为粗糙的纤维具有较好的发声能力然后再经助剂处理获得更好的效果。纤维素纤维织物纤维素纤维织物的柔软整理?#25351;?#26159;消费者用来评价面料的主要方法。可以感受:轻重、厚薄、稀密、精粗、软硬与身骨进一步辨别织物的滑、糯、挺、爽、涩、丰满、活泼、弹性甚至能够感觉到丝鸣和是否容易纰裂,。?#25351;?#25972;理又可分为柔软整理和硬挺整理。柔软整理是印染加工中的重要后整理工序,。棉织物经过练漂和印染加工后油蜡或油剂被去除纤维变得较为粗糙织物的?#25351;?#24456;差甚至影响缝纫?#38405;?#20026;了使织物具有柔软、滑爽、舒适的?#25351;?#23601;需要对其进行柔软整理。随着人们对纺织?#20998;?#37327;需求的提高人们对纺织品的后整理尤其是柔软整理越来越注重而目前柔软剂的?#20998;?#21644;用量占纺织助剂之首。柔软整理能够赋予纺织品ldquo?#25351;?#26580;软舒适rdquo的感觉。最早开发的柔软剂是硫酸酯或磺酸盐类阴离?#26377;?#34920;面活性剂。由于他们带有负电荷故对硬水和电介质非常敏感且不易被纤维所吸附因此不耐洗涤和?#19978;?#36825;类柔软剂较少单独应用于棉织物的柔软整理。石蜡、天然油脂由于平滑?#38405;?#29305;别优?#23478;?#27492;其乳液在纺织行?#26723;?#21040;了广泛使用。由于纤维本身一般都带有负电荷由阳离子表面活性剂制成的柔软剂可以很好地吸附于纤维表面有效地?#26723;?#32420;维的静电和纤维间的摩擦使纤维伸展而不易粘结成团从而获得柔软效果同时赋予织物良好的抗静电性。阳离子表面活性剂制成的柔软剂获得了长足的发展。在世纪年代以后随着有机硅化学的发展有机硅柔软剂作为一类新型的高分子柔软剂迅速发展起来。与传统的非硅类柔软剂相比由于Si-O键具有比C-O键更低的旋转自由能有机硅柔软剂表现出更优异的柔软?#38405;?#22240;此在有机硅柔软剂出现以来短短的几十年时间里迅速地被纺织企业采用并且逐步取代了传统的非硅类柔软剂而成为主导的柔软剂?#20998;幀?#26580;软整理的机理之一就是柔软剂能够?#26723;?#32420;维与纤维之间、纤维与人体之间的摩擦阻力从而获得较好的柔软?#25351;?#20063;就是柔软整理中要求静、动摩?#26009;?#25968;都?#26723;?#29305;别是?#26723;?#38745;摩?#26009;?#25968;关系更大。有学者研究了摩?#26009;?#25968;与柔软性之间的关系以及不同表面活性剂类柔软剂对动、静摩?#26009;?#25968;的影响如表-和表-所示。表-摩?#26009;?#25968;与柔软性之间的关系柔软剂种类mus(静摩?#26009;?#25968;)mud(动摩?#26009;?#25968;)柔软性不加柔软剂粗?#36393;?#36719;剂甲高柔软、有发涩感柔软剂?#26131;?#26580;软、最滑爽由表-可以看出:柔软剂要具有良好的柔软效果一定要能够显著?#26723;?#32455;物的动、静摩?#26009;?#25968;特别是静摩?#26009;?#25968;。柔软剂一般具有在界面上吸附的能力当柔软剂吸附在织物表面时就能形成润滑层能?#26723;?#32455;物表面张力从而使织物易伸长、弯曲又能?#26723;?#32455;物表面摩?#26009;?#25968;尤其是静摩?#26009;?#25968;使织物易滑动结果使织物变得蓬松、丰满、产生了柔软的?#25351;小?#32420;维素纤维织物的丝鸣整理,由纤维素纤维构成的纱线很少做丝鸣整理而大多的是对其织物进行丝鸣整理因为纤维素纤维不同于化纤做丝鸣整理时主要靠助剂来改变织物表面的摩?#21015;阅堋?#26041;法主要有两个:浸轧法:室温浸轧丝鸣整理剂rarr烘干(至含湿~)rarr轧光浸渍法:在一定温度下将织物浸在一定浓度的丝鸣整理剂溶液当中保温一定时间取出脱水烘干。适用于纤维素纤维织物的丝鸣整理剂大多为聚氧乙烯类化合物、石蜡等物质的混合物合适的矿物油或者植物油的乳化体和酸一起处理到纤维素纤维织物上也能赋予织物以丝鸣效果。丝鸣整理剂的分类及市场概况按照丝鸣加工的基本概念对丝鸣整理剂?#38405;?#30340;基本要求:必须是能够提高织物表面的△差值使织物表面相互摩擦时产生振动而发声能够给人音感和触感的协调效果。按照丝鸣整理剂中主要组分的不同丝鸣整理剂可分为以下几类:有机硅类此类丝鸣整理剂主要成分为硅外观多为乳化状主要用于真丝产品的整理加工具有优越的丝鸣效果平滑性优?#32423;?#19997;绸处理真丝绸风格更佳。此类整理剂还可以分为阴离?#26377;?#21644;非离?#26377;?#20108;者作用效果相同只是前者的作用效果较后者好。聚氧乙烯类,此类丝鸣整理剂主要应用于纤维素纤维、醋酯、粘胶人造丝等也可用于真丝的丝鸣加工。它们的主要成分为高级脂肪酸、脂肪醇等物质和?#36153;?#20057;烷缩合的产物另外还有一定量的石蜡、乳化剂等一般为非离?#26377;汀?#22269;产和进口的纤维素纤维织物用丝鸣整理剂大多属于此类。如上虞市精细化工厂的丝鸣整理剂以及国外进口的BETHAMIN上海第一印染厂自己制备的丝鸣整理剂SH也属于此类。国内有丝鸣整理剂销售的公司也不多除上述几家以外还?#26657;?#19978;海新发明高科技有限公司型号为SSM-SSM-SSM-。绍兴中纺化工有限公司和?#26412;?#20013;纺化工公司型号为FK-。?#25103;?#24066;东方美捷公司型号为SilkSoundE。影响丝鸣整理的因素纱线的种类真丝及其真丝织物本身就具有一定的丝鸣效果经过进一步的酸处理后丝鸣效果进一步加强。纤维素纤维和化纤及其织物本身没有丝鸣效果但是结合一定的化学处理经过一定的后整理工艺后两者均能具有真丝般的ldquo丝鸣rdquo效应。半制品的质量纤维素纤维织物做丝鸣整理时半制?#20998;?#37327;的?#27809;?#30452;接影响了整理后织物的?#20998;省?#21069;处理尽量提高毛效?#26723;?#21547;杂提高纤维的可及性使助剂更好地吸附和固着织物特别是不能含有油脂等?#21448;?#21542;则会显著影响丝鸣效果因此保持纤维洁净是提高丝鸣加工成效的重要条件。丝鸣整理剂丝鸣整理剂是决定纤维素纤维织物是否具有丝鸣效果的最主要的因素。结合一定的整理工艺使用丝鸣整理剂对织物进行丝鸣加工能够赋予纤维素纤维织物优异的丝鸣效果。丝鸣效果一般会随丝鸣整理剂用量的增加而提高但是当丝鸣剂用量达到一定程度后再增加丝鸣效果无明显提高。因此要控制好丝鸣整理剂的用量:整理剂用量过高可能会给生产成本带来压力整理剂用量太低可能无法达到要求的丝鸣效果。酸剂丝鸣整理剂在织物上摩擦产生丝鸣声在酸性条件下阻力才能更好的呈现因此要经丝鸣整理的织物必须要洗净使织物呈?#34892;浴?#37240;剂的加入一般可以提高丝鸣效果但酸的用量一定要控制好。用量过高一方面会影响织物的?#25351;?#21478;一方面织物经整理后强力下降明显。烘干条件织物经浸轧整理剂后的烘干过程要缓和烘干温度要控制好不能太高否则会造成织物?#32420;?#40483;剂总量的?#26723;?#19997;鸣效果?#26723;?#29978;?#26009;?#22833;烘干温度一般低于℃。落布含湿及轧光纯棉织物做丝鸣整理时丝鸣整理工艺一般含有轧光步骤轧光之前织物的含湿率一般控制在~因为此时织物再经轧光后织物的光泽良?#20204;?#32784;久丝鸣效果也最显著。?#31350;?#39064;的研究内容采用助剂改变织物表面的摩?#21015;阅?#25552;高织物表面的△值使纤维素纤维织物在相互摩擦时产生真丝般的丝鸣效应。?#31350;?#39064;设计、制备了一种后整理助剂mdash丝鸣整理剂并将其用于纯棉面料的整理。自制的丝鸣整理剂命名丝鸣整理剂SA-通过大量的应用试验和?#38405;?#27979;试证明它能有效提高织物表面的△值赋予纯棉织物以良好的丝鸣效应提高了产品的档次和附加值。?#31350;?#39064;的创新点一方面不管国外还是国内可供选择的丝鸣整理剂种类较少而丝鸣是丝织物所特有的声学功能用在纤维素纤维织物上的丝鸣整理剂更是少之又少另一方面到目前为止对丝鸣整理研究最多的是整理工艺而关于丝鸣整理剂的文献报道相当少。由以上两点可以看出:开发一种纤维素纤维织物用丝鸣整理剂无论从理论价值还是应用价值方面都具有深远的意义。?#31350;?#39064;的创新点在于:a)研究了丝鸣的原理并根据原理设计了丝鸣整理剂。b)制备了丝鸣整理剂对各种规格的棉织物进行了整理效果的研究。c)经过丝鸣整理能够赋予纤维素纤维织物以真丝般的丝鸣效果。d)整理工艺经过工厂的大生产验证证明获得良好的效果。第二章试验试验材料与仪器试验药品表-试验药品试剂规格产地有机物A工业级柔软剂YJ-工业级上海市纺织科学研究院柔软剂SR工业级上海市纺织科学研究院柔软剂SEmdash工业级上海世建化工有限公司柔软剂SE-工业级上海世建化工有限公司硬挺剂A工业级上海丽德化工硬挺剂工业级上海市印染研究所聚醚IR-工业级上海世建化工有限公司分散剂W-工业级上海凯必特化工有限公司分散剂W-工业级上海凯必特化工有限公司分散剂W-工业级上海凯必特化工有限公司石蜡工业级市售乳化剂OM-工业级上海凯必特化工有限公司酒石酸AR上海国药集团醋酸AR上海国药集团柠檬酸AR上海国药集团甲酸AR上海国药集团聚乙烯醇(PVA)工业级上海凯必特化工有限公司变型淀粉工业级市售CMC工业级市售试验仪器表-试验仪器仪器名?#33769;?#21495;规格产地搅拌器S-上海申胜生物技术有限公司浸轧机MU上海市纺织科学研究院电热鼓风干燥箱-上海试验仪器厂电子天平T-常熟双杰测试仪器厂织物强力仪YGB常州市第二纺织机?#20826;?#30005;热恒温水浴锅上海医?#30772;?#26800;五厂染色摩擦牢度仪Y(B)B常州市第二纺织机?#20826;?#32455;物风格仪YG国营长江科学仪器厂全自动测色色差计DC-P?#26412;┦行?#20809;测色仪器公司多功能烘燥定型机上海市纺织科学研究院?#24066;退?#24230;剂PHDZ-上海大普仪器有限公司试验用织物表-试验用织物规格织物名称规格漂白、染色、大提花timestimesrdquotimestimesrdquotimestimesrdquotimestimesrdquo纯棉平纹布timestimesrdquotimestimesrdquo纯棉斜纹布timestimesrdquotimestimesrdquotimestimesrdquo实验及测试方法技术路线的选择丝鸣剂制备的关键在于选择一种或两种及以上的助剂处理到织物上能够显著改变织物表面的摩?#21015;阅埽?#25552;高织物表面的静态摩?#26009;?#25968;(mus)-动态摩?#26009;?#25968;(mud)的△差值。由于关于纤维素纤维织物用丝鸣整理剂的研究和资料较少因此首先只能参考相关资料自己进行探索性的预试验。我们?#24189;?#23450;配方到工艺条件范围的确定均采用:试验rarr检测rarr重新设计配方rarr试验rarr检测比较helliphellip直至得出最?#38597;?#26041;及工艺条件。另外考虑到产品的商品化在保证丝鸣效果的前提下尽量?#26723;?#20135;品的最终成本。原料的选择主料首先采用不同种类的阴离?#26377;汀?#38451;离?#26377;汀?#21450;非离?#26377;?#34920;面活性剂和一些代表性的后整理助剂(柔软剂、硬挺剂等)进行单组分试验测试它们在纯棉织物上的丝鸣效果筛选其中丝鸣效果最好的物质从而确定丝鸣整理剂当中的主要成分。石蜡石蜡作为丝鸣整理剂当中的一个重要组分我们研究了石蜡对织物丝鸣效果和织物表面摩?#21015;阅?#30340;影响并最终确定了石蜡的用量。由于石蜡是不溶于水的整理到织物上之前必须要经过乳化因此将石蜡的乳化作为丝鸣整理剂制备过程的一部分。乳化剂有机物A和石蜡都要经过乳化剂的乳化作用才能均匀的分散在整理液当中因此乳化剂的选择显得至关重要。在有机物A和石蜡的乳化试验中根据各自所需要的HLB值我们采用了复配型的乳化剂进行乳化。添加了合适量的乳化剂后能够帮助我们制得均一稳定的整理液。我们考虑在有机物A中加入分散乳化剂来提高有机物A在水中的溶解性。本文采用乳化分散剂W-(HLB值为)和W-(HLB值为)复配后加入到有机物A中提高了有机物A的溶解性。整理剂当中必须要加入乳化剂来乳化整理剂当中的石蜡以?#20048;?#30707;蜡在配置整理液时的析出。通过反复试验选择了乳化效果较好、而且对织物表面摩?#21015;阅?#24433;响?#38386;?#30340;乳化分散剂W-和乳化剂OM-。添加了合适量的W-和OM-以后丝鸣整理剂制备的处理?#20309;?#23450;性较好没有石蜡析出现象。丝鸣整理剂制备试验有机物A浓缩分散体的制备在反应锅中分别加入有机物A和分散剂W-搅拌加热?#20581;?#33267;W-完全熔融反应min后停止加热加入分散剂W-继续搅拌min直至室温得到有机物A的浓缩分散体。石蜡乳液的制备将石蜡、乳化分散剂W-、乳化剂OM-加热至℃充分搅拌(此时搅拌速度为r~rmin)至其全部熔融缓慢加入少量的?#20154;?#25605;拌(形成WO型乳液)加大转速至rmin加入余量的水转相(形成OW型乳液)继续搅拌min。冷却后得到稳定的石蜡乳液。丝鸣整理剂SA-的制备在有机物A的浓缩分散体中加入规定量的水然后加热溶液?#20581;?#25605;拌min后加入余下的规定量的冷水降温边搅拌边加入石蜡的浓缩分散?#21644;?#27605;后搅拌min制得丝鸣整理剂SA-。丝鸣整理剂的应用工艺试验化料方法:℃~℃?#20154;?#21270;料至丝鸣整理剂SA-完全溶解、搅拌均匀以后?#27704;?#27700;稀释至规定量。浸轧法:浸轧液组成:丝鸣整理剂SA-~gL醋酸gL工艺:两浸两轧工作液(带液~)rarr~℃烘干(含湿~)rarr轧光浸渍法?#21495;?#26041;及其工艺:丝鸣整理剂SA--owf浴比:~温度(℃)时间~min织物丝鸣效果的测试丝鸣效果的测试方法目前国内尚无标?#23478;?#26080;测试仪器。参照国外手工测试法在℃相对湿度恒温恒湿的安静室内用?#27835;?#25968;层织物加以揉搓用耳鉴别发出的丝鸣声响来测定。测试丝鸣效果时要注意?#21512;?#27604;较的织物的层数、揉搓方向、用力大小都要一?#36335;?#21017;比较结果将失去意义。织物表面摩?#21015;阅?#30340;测试按照国家标准FJ-在YG型织物风格仪上测试织物表面的动、静摩?#26009;?#25968;(mud、mus)并计算△值。织物物理机械?#38405;?#30340;测定在织物强力仪上面测试经丝鸣整理后织物的物理机械?#38405;埽?#26029;裂强力、断裂伸长、断裂伸长率)的变化。整理后织物的毛细效应、白?#21462;?#40644;变、色差、摩擦色牢度的测定毛细效应的测定取timescm的未处理和经丝鸣整理的织物式样各三块进行毛效测试:记?#27982;靠?#24335;样经、、、min后液面上升的情况。毛细效应以min内液面上升的高度(cm)表示取三个数值的平均值。白度等的测定在DC-P型全自动测色色差计上测试漂白织物的白度值、黄变指数值、染色织物的CIEL、A、B值并计算整理前后织物的色差各测试三次取平均值。摩擦色牢度的测试按GBT-纺织品耐摩擦色牢度试验标准在Y(B)B型染色牢度摩擦仪上测试织物的摩擦色牢度比较整理前后织物干、湿摩擦色牢度的变化。产品?#38405;?#27979;试浊点的测试浊点是聚氧乙烯型非离子表面活性剂的一个重要指标是此类助剂的最高使用温度因此浊点的测试显得非常重要。采用简易法装置(图-)测定丝鸣整理剂SA-的浊点。操作步骤如下:用蒸馏水配置的试样溶液转移mL到试管内在水浴上缓慢升温用搅拌器上下搅拌至溶?#21644;?#20840;混浊立?#37255;?#24405;混浊时的温度即为浊点。然后降温至溶液呈透明状重复操作次取三次测定值的平均值。起泡性的测试采用起泡比实验法步骤如下?#28023;ǎ?#35797;液准备:试样溶液用试样和蒸馏水配置。对比样用皂片和蒸馏水配置的皂液。()试验方法:分别吸取mL上述试液于mL具塞量筒中加蒸馏水稀释至mL盖塞剧?#20057;?#21160;次静置s测量泡沫体积按下式计算:起泡比=泡沫体积(mL)试液体积(mL)图-浊点简易测试装置第三章结果与讨论主料的选择首先采用不同种类的阴离?#26377;汀?#38451;离?#26377;汀?#21450;非离?#26377;?#34920;面活性剂和代表性助剂(柔软剂、硬挺剂)进行单组分筛选试验分别测试它们在纯棉织物上的丝鸣效果从而确定丝鸣整理剂当中的主要成分。由表-我们可以发现非离?#26377;?#30340;表面活性剂对织物具有较好的丝鸣效果处理到织物上能感觉到织物静摩?#26009;?#25968;明显增大阴离?#21360;?#38451;离子表面活性剂效果较差柔软剂处理到织物上以后织物变得滑爽织物没有丝鸣效果。表不同种类的表面活性剂和助剂的?#25351;?#20197;及丝鸣效果助剂类别?#25351;?#25705;?#21015;阅?#19997;鸣效果非离子表面活性剂滑糯、阻尼滑动初期阻力较大良好阴离子表面活性剂滑爽阻力小、易滑动无阳离子表面活性剂滑爽阻力小、易滑动无柔软剂柔软、滑爽阻力小、易滑动无硬挺剂硬挺阻力小、易滑动无对不同类型的非离子表面活性剂进行单组分试验我们发现聚氧乙烯型非离子表面活性剂具有较好的丝鸣效果且随着分子中n的增加丝鸣效果变差。如表-所示这和相关参考文献中的结论差别较大。表不同类型非离子表面活性剂及EO数目的丝鸣效果比?#25103;?#31163;子表面活性剂类型丝鸣效果有机物A良好R-COO-(EO)n-H(n=)一般R-COO-(EO)n-H(n=)无R-O-(EO)n-H(n=)一般R-O-(EO)n-H(n=)无R-O-(EO)n-H(n=)无有机物A浓缩分散体的制备乳化分散剂的选择有机物A具有一定的水溶?#36816;?#30528;温度的升高水溶性提高。常温状态有机物A在水中?#24066;?#29366;需要较强的机?#21040;?#25292;力才能分散开来形成乳白色的分散体。因此我们考虑在有机物A中加入分散乳化剂来提高有机物A在水中的溶解性。本文采用乳化分散剂W-(HLB值为)和W-(HLB值为)复配的方法将两者按:、:、:helliphellip:、:、:的比例?#25605;?#22797;配加入到有机物A当中用于制备有机物A的浓缩分散体。表-乳化分散剂对有机物A溶解性的影响W-:W-HLB?#25285;?#22797;合乳化剂)整理液溶解特点和稳定性:难分散需加热冷却有絮状物分层:难分散需加热有絮状物分层:难分散有絮状物分层:难分散有絮状物分层:常温可分散絮状物较少分层:常温可分散絮状物较少久置分层:易分散溶解快无絮状物久置分层:易分散溶解快无絮状物半月不分层:易分散易溶解无絮状物五天分层:易分散但需剧?#21307;?#25292;无絮状物:分散需剧?#21307;?#25292;无絮状物由表-可以看出当复合乳化分散剂的HLB值在左右时可以得到稳定的、均匀的、乳白色的有机物A的乳状液。W-的HLB值为亲油性强W-的HLB值为亲水性好当两者按:的比例混和时得到复合乳化剂的HLB值为有机物A的浓缩分散体的溶解性最?#38597;?#32622;的整理?#20309;?#23450;性也最好。因为此时乳化剂能够在分散相和分散?#25163;?#38388;形成牢固的吸附膜使得分散相均?#20219;?#23450;的分散在分散质中制得稳定的整理液。乳化分散剂的用量对复合乳化分散剂的用量进行研究如表-所示。由表-可以看出复合分散乳化剂的用量在时就足?#38405;?#22815;使有机物A稳定均匀的分散在整理液当中继续提高分散乳化剂的用量效果相同。因为此时分散乳化剂的用量已经能够将全部的有机物A的分子分散开来能够在分散相(有机物A)和分散质(水)之间形成牢固的吸附膜使得分散相均?#20219;?#23450;的分散在分散质中制得稳定的整理液。表-乳化分散剂用量对有机物A溶解性的影响复合乳化分散剂用量()有机物A浓缩分散体的溶液特?#38405;?#20998;散需加热有絮状物剧?#21307;?#25292;后能分散絮状物较少整理?#20309;?#23450;易分散溶解快整理液均一稳定易分散溶解快整理液均一稳定易分散溶解快整理液均一稳定温?#21462;?#25605;拌速度和搅拌时间试验过程中我们发现有机物A浓缩分散体制备时的温?#21462;?#25605;拌速?#21462;?#21644;搅拌时间对有机物A的溶解特性没有显著影响只要把乳化分散剂均匀的和有机物A混和就能够明显改善有机物A的溶解?#38405;堋?#20083;化分散剂W-为固体片?#24904;?#28857;为℃为了提高加工效率先将有机物A和W-加入到反应锅内搅拌升温至℃至W-完全熔融继续搅拌min停止加热加入W-搅拌min降温得有机物A的浓缩分散体。有机物A的溶解性之所以会获得提高主要是依靠W-和W-的分散、乳化、助溶作用。W-和W-都具有亲水亲?#31361;?#22242;将有机物A的浓缩分散体加入到水中时借助W-和W-和水分子较强的亲和力能够将有机物A更快更稳定的分散在水?#23567;?#26377;机物A浓缩分散体制备工艺先将有机物A和W-加入到反应锅内搅拌升温至℃至W-完全熔融继续搅拌min停止加热加入W-搅拌min降温得有机物A的浓缩分散体。其中有机物A、W-、W-在浓缩分散体中所占的比例分别为:、和。有机物A浓缩分散体对织物的丝鸣效应有机物A属特殊结构的非离子表面活性剂将有机物A的浓缩分散体配置成不同浓度的整理液用来处理纯棉织物然后测试织物的丝鸣效果以及织物表面的动、静摩?#26009;?#25968;。我们发现:经有机物A浓缩分散体处理后织物具有一定的丝鸣效果织物表面的摩?#21015;阅?#26126;显改变如表-所示。表-有机物A浓缩分散体的用量对丝鸣效果的影响有机物A浓缩分散体用量(gL)~丝鸣效果无弱良好弱无无无测试经不同用量有机物A浓缩分散体整理后织物表面的摩?#21015;阅?#25152;得结果如图-和图-所示。由图-和图-可以看出随着整理液当中有机物A浓缩分散体用量的增多织物表面的△值明显增大丝鸣效果增强但当有机物A浓缩分散体的用量增大到一定浓度后再提高用量△值反而减小丝鸣效果?#26723;?#30452;?#26009;?#22833;。由图-可以看出随着有机物A浓缩分散体用量的增加织物表面的动、静摩?#26009;?#25968;都具有?#26723;?#30340;趋势。浓缩分散体用量在gL范围以内静摩?#26009;?#25968;?#26723;?#30340;趋势要比动摩?#26009;?#25968;弱而浓缩分散体用量在~gL范围内静摩?#26009;?#25968;?#26723;?#30340;趋势要比动摩?#26009;?#25968;强而浓缩分散体用量超过gL时动、静摩?#26009;?#25968;的大小变化均不明显。这就导致了织物表面的△值随浓缩分散体用量的增加出现三个变化阶段?#21512;?#22686;大、再减小、最后保持不变。分析可能是因为:织物的丝鸣效果是织物本身和助剂共同作用的效果助剂用量在一定范围内能够和织物一起决定织物的表面摩?#21015;阅?#32780;当助剂的用量过高时织物表面的摩?#21015;阅?#19981;再是表面纱线和助剂的共同作用的体现而助剂的作用效果可能占据更多也可能是因为有机物A浓缩分散体用量过高助剂在纱线表面的覆盖率太大不利于达到织物摩擦时产生丝鸣效果所需要的静、动摩?#26009;?#25968;差从而造成丝鸣声的?#26723;汀?#20174;测试数据可以看出:有机物A浓缩分散体的最佳用量在~gL。石蜡的影响石蜡乳液的制备~石蜡乳液的生产已是一个比较成熟的工艺可用于造?#20581;?#30382;革、?#38745;摹?#20892;业、炸药、医药、陶瓷、纺织、化妆品和汽车防护等行业和领域。要想获得质?#35838;?#23450;的乳化蜡产品必须借助合适的乳化剂以及乳化工艺来实现。本文详细讨论了石蜡为含量的石蜡乳液的制备。乳化剂的配比及用量乳化剂的选择很关键第一乳化剂要和丝鸣整理剂当中的其他组分相容性好第二乳化剂不影响丝鸣效果或者影响?#38386;?#31532;三对石蜡的乳化效果要好。经过多次筛选试验选择W-

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