臺灣博碩士論文加值系統

本研究係將竹炭與化工澱粉摻合聚乙烯醇，並調配成不同比例之紡絲原液，經濕式紡絲法製成纖維，再經水洗後製成多孔型竹炭/聚乙烯醇纖維。
由黏度結果得知：紡絲原液黏度隨著竹炭添加比例增加而增加，隨著化工澱粉添加比例增加而下降。由溶出率結果顯示：化工澱粉/聚乙烯醇(60/40)摻合纖維溶出率最高。由掃描式電子顯微鏡結果得知：摻合纖維經縮醛、水洗溶出處理後，纖維表面變粗糙並增加不規則孔洞。由遠紅外線放射率測試得知：竹炭/聚乙烯醇纖維在波長8 μm ~ 14 μm間之放射率達90％。由蓄熱保溫性測試得知：竹炭/聚乙烯醇纖維之表面溫度隨著竹炭添加量增加而增加。由消臭性能測試得知：竹炭/聚乙烯醇纖維與多孔型竹炭/聚乙烯醇纖維對氨氣消臭率達100％。由甲基藍吸附性測試分析得知：多孔型竹炭/聚乙烯醇纖維具有最高之吸附容量。

In this study, the bamboo charcoal and modified starch were blended into poly (vinyl alcohol) in various proportions, the blended fiber was produced by the wet spinning method. Through the water washing process, the porous bamboo charcoal / PVA fiber was prepared.
It showed that the viscosity of spinning solution increased with the content of bamboo charcoal increased, but decreased with the content of modified starch increased. The dissolved ratio of modified starch / PVA (60 / 40) blend fiber was highest among all samples. The SEM observation indicated that the surface of blend fiber became coarser and generated lots of irregular holes after dissolving the modified starch. The spectrum of far infrared ray revealed that the bamboo charcoal / PVA fiber exhibited a high emission property (90％) between 8~14 micro-meter wavelengths. From the heat preservation test, it is obvious that the surface temperature of bamboo charcoal / PVA fiber increased with the content of bamboo charcoal increased. The result of deodorization showed that the deodorizing rates of the bamboo charcoal / PVA fiber and the porous bamboo charcoal / PVA fiber both reached 100％. Methylene blue adsorption test showed that the porous bamboo charcoal / PVA fiber possessed the highest adsorption performance.

目錄
中文摘要 I
英文摘要 II
目 錄 III
圖 目 錄 IX
表 目 錄 XIII
第1章 前言 1
1-1環保性高分子簡介 2
1-1-1環保性紡織品 2
1-1-2生物可分解性高分子材料 3
1-2聚乙烯醇纖維簡介 5
1-3機能性纖維簡介 7
1-3-1機能性纖維的製造方法 8
1-3-2微粒在機能性纖維上應用 9
1-4備長炭纖維簡介 10
1-4-1備長炭之製造 10
1-4-2 備長炭之種類與機能 11
1-5 竹炭纖維簡介 13
1-5-1竹炭的結構與特性 14
1-5-2竹炭的種類與規格 16
1-5-3竹炭纖維之製造 16
1-5-4竹炭之應用 16
1-6微多孔纖維簡介 19
1-6-1微多孔纖維的製造方法 19
1-7澱粉簡介 20
1-7-1澱粉的組成與特性 20
1-8研究動機 23
第2章 原理 24
2-1竹炭吸附機構與吸附原理 24
2-1-1竹炭吸附機構 24
2-1-2竹炭孔徑的大小與分佈 25
2-1-3竹炭吸附原理 26
2-2流體的流變性 28
2-2-1 牛頓流體 28
2-2-2非牛頓流體的剪切黏度 28
2-2-3流體的流動曲線 29
2-2-4黏度的意義及單位 30
2-2-5連續式流變儀的測定原理 31
2-3化工澱粉與聚乙烯醇掺混之型態 31
2-4遠紅外線放射原理 35
2-4-1紅外線輻射的發生 36
2-4-2遠紅外線加熱原理 37
2-5蓄熱保溫原理 39
2-5-1 有外在能量供給狀況的織物與人體蓄熱保溫 39
2-5-2 無外在能量供給狀況下織物與人體蓄熱保溫 40
第3章 實驗 41
3-1實驗流程 41
3-1-1竹炭/聚乙烯醇纖維之實驗流程 41
3-1-2微多孔竹炭/聚乙烯醇纖維之實驗流程 42
3-2實驗材料 43
3-3紡絲設備 44
3-4紡絲原液之製備 44
3-4-1 竹炭/聚乙烯醇紡絲原液製備 44
3-4-2 化工澱粉/聚乙烯醇之紡絲原液製備 45
3-4-3 竹炭(化工澱粉/聚乙烯醇)(40/60)之紡絲原液製備 46
3-5纖維之製備 47
3-5-1竹炭/聚乙烯醇纖維之製備 47
3-5-2多孔型聚乙烯醇纖維之製備 47
3-5-3多孔型竹炭/聚乙烯醇纖維之製備 48
3-5-4紡絲條件 49
3-5-5熱延伸 50
3-5-6熱處理 50
3-5-7縮醛化處理 50
3-6化工澱粉溶除率測試 50
3-7測試儀器 51
3-7-1連續式流變儀測試 51
3-7-2掃描式電子顯微鏡(SEM) 51
3-7-3紅外光譜分析(FTIR) 52
3-8機能性測試 52
3-8-1遠紅外線放射率測試 52
3-8-2蓄熱保溫性測試 52
3-8-3消臭性能測試(Deodorizing) 53
3-8-4甲基藍吸附測試 54
3-8-4-1甲基藍水溶液之最大吸收波長測試 54
3-8-4-2聚乙烯醇纖維、竹炭/聚乙烯醇纖維、微多孔型竹炭/聚
乙烯醇纖維的甲基藍吸附測試 55
第4章 結果與討論 56
4-1紡絲原液黏度分析 56
4-1-1不同比例竹炭/聚乙烯醇紡絲原液表觀剪切黏度與剪切
速率關係之探討 56
4-1-2不同比例之化工澱粉/聚乙烯醇紡絲原液表觀剪切黏度
與剪切速率關係之探討 58
4-1-3不同比例之竹炭(化工澱粉/聚乙烯醇)(40/60)紡絲原液
表觀剪切黏度與剪切速率關係之探討 60
4-1-4不同比例之竹炭/化工澱粉/聚乙烯醇紡絲原液剪切應力
與剪切速率關係之探討 61
4-2化工澱粉溶除率測試分析 64
4-3掃描式電子顯微鏡(SEM)之觀察 65
4-3-1不同比例之竹炭/化工澱粉/聚乙烯醇纖維未經縮醛化
且未經水洗溶出處理之纖維側面觀察 65
4-3-2不同比例之竹炭/化工澱粉/聚乙烯醇纖維未縮醛化
且未經水洗溶出處理之纖維橫截面觀察 68
4-3-3不同比例之竹炭/化工澱粉/聚乙烯醇纖維經縮醛化
且經水洗溶出處理之纖維側面觀察 70
4-3-4不同比例之竹炭/化工澱粉/聚乙烯醇纖維經縮醛化
且經水洗溶出處理之纖維橫截面觀察 72
4-4傅立葉紅外線光譜測定分析（FTIR） 74
4-5 遠紅外放射率(Emissivity)分析 77
4-6蓄熱保溫性分析 78
4-7消臭性能測試分析 80
4-8甲基藍吸附性分析 82
4-8-1甲基藍溶液之最大吸收波長 82
4-8-2甲基藍吸附性分析 84
第5章 結論 86
參考文獻 88

參考文獻
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