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研究生:陳秋美
研究生(外文):Chen, Chiu-Mei
論文名稱:水熱法製備二氧化矽與勃姆石混成材行天絲棉織物功能性加工
論文名稱(外文):Hydrothermal Synthesis and Characterization of Silica/Boehmite Hybrid Materials on Tencel Fabrics for Functional Process
指導教授:顏明賢顏明賢引用關係
指導教授(外文):Yen, Ming-Shien
口試委員:郭木城蔣敏洵林甫駿
口試委員(外文):Kuo, Mu-ChengChiang, Min-ShungLin, Fu-Chun
口試日期:2020-05-21
學位類別:碩士
校院名稱:崑山科技大學
系所名稱:材料工程研究所
學門:工程學門
學類:材料工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2020
畢業學年度:108
語文別:中文
論文頁數:62
中文關鍵詞:二氧化矽勃姆石水熱法天絲棉織物導電性撥水性
外文關鍵詞:silicaboehmitehydrothermalTencel fabricsconductivitywater repellent
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本研究主要利用甲基三甲氧基矽烷(MTMS)與正辛基三乙氧基矽烷(OTES)和異丙醇鋁(AIP)以水熱法製備成二氧化矽/勃姆石混成材料,再使用二氧化矽/勃姆石混成材料的溶膠凝膠液在天絲棉染織物上進行壓吸-乾燥-熱焙處理之塗佈加工。製備之二氧化矽/勃姆石混成材料,藉由FT-IR、29Si-NMR與 27Al-NMR等儀器分析其化學結構。此外,天絲棉加工織物則藉由掃描電子顯微鏡(SEM)與EDS儀器分析其結合情形,在掃描電子顯微鏡表面結構圖上可得知混成材料加工於天絲棉織物上形成均一片狀塗佈層。進而對天絲棉加工織物探討其撥水性與導電性等各項物性。由結果得知經二氧化矽/勃姆石混成材料塗佈的天絲棉織物具有不錯之撥水性及可提升其導電性能。
A series of novel silica/boehmite hybrid materials was synthesized from methyl trimethoxysilane, n-octyltriethoxysilane and aluminum isopropoxide using a hydrothermal synthesis process. Grey Tencel fabrics were dyed, and the hybrid materials were combined with the pre-treated Tencel fabrics through a padding-drying-curing process. The structures of the hybrid materials were analyzed using FTIR, 29Si-NMR and 27Al-NMR. Moreover, the bonding structures processed Tencel fabrics is evaluated using scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive spectrometer (EDS) analyses. The SEM diagram shows that the prepared hybrid material forms a uniform coating layer on the Tencel fabrics. The processed Tencel fabrics with the hybrid materials illustrate that the electric conductivity improved with higher molar of aluminum isopropoxide and all the processed fabrics had a good water repellent performance.
摘要 I
Abstract II
致謝 III
目錄 IV
圖目錄 VII
表目錄 IX
一、緒論 1
1.1前言 1
1.2 研究動機 2
二、文獻回顧 5
2.1天絲棉之來源及製造過程 5
2.1.1 天絲棉結構 6
2.1.2 Tencel的優點 7
2.2有機與無機複合材料 9
2.2.1混成材料之製備方法 10
2.2.2混成材料之特性與應用 11
2.3水熱合成法及反應簡介 12
2.3.1水熱合成法分類 13
2.3.2 水熱合成法一般製備流程 14
2.3.3水熱合成法的具體應用 15
2.4二氧化矽介紹 17
2.5氧化鋁的性質 18
2.6防水性能之介紹 21
2.6.1濕潤 21
2.6.2接觸角 22
三、實驗方法 24
3.1材料與藥品 24
3.2儀器設備 24
3.3實驗步驟 25
3.3.1混合材之製備 25
3.3.2天絲棉織物之加工程序 26
3.3.3混成材式樣之莫耳比 27
3.4染織物與混成材之檢測與分析 28
3.4.1 特殊官能基分析 28
3.4.2 加工織物之表面分析 28
3.4.3 混成材之NMR圖譜分析 29
3.4.4加工織物之導電度測定 29
3.4.5加工織物之接觸角測定 29
3.4.6加工織物之撥水性測定 30
四、結果與討論 31
4-1混成材S1-S4、P1-P4之紅外線光譜分析 31
4-2 29Si-NMR 與27Al-NMR之圖譜分析 34
4-3混成材之EDS元素分析 37
4-4染織物之SEM表面微觀分析 42
4-5染織物之導電度分析 46
4-6染織物之撥水度及接觸角分析 47
4-7染織物之色差性分析 50
4-8耐水洗堅牢度分析 51
五、結論 53
參考文獻 55

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