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閱讀：33發(fā)布時(shí)間：2022-1-11
超聲波具有很高的頻率,一般在20kHz以上。超聲波與電磁波相似,可被反射、折射和聚焦;其不同之處在于前者傳播時(shí)需要彈性介質(zhì),而后者則可在真空中自由傳播。當(dāng)超聲波作用于液體時(shí),能夠產(chǎn)生空化作用,從而使超聲波具有很好的清洗能力,同時(shí)還能達(dá)到殺滅細(xì)菌、溶解有機(jī)污染物等效果。
因此,超聲波清洗被日益廣泛地應(yīng)用于各行各業(yè),并且證明:超聲波清洗能減少清洗時(shí)間、節(jié)約用水、提高清洗效果、簡(jiǎn)化清洗工藝,使一些原本難以清洗的污垢能夠輕易地被清除。
國(guó)內(nèi)外有關(guān)專家學(xué)者經(jīng)過研究,都認(rèn)為超聲波可以應(yīng)用于紡織印染行業(yè),并且從理論上證明:超聲波凈洗只需較低溫度、較少用水和較短時(shí)間就可以達(dá)到甚至超過普通凈洗的效果,從而達(dá)到節(jié)能、節(jié)水的目的。但是近年來(lái),在紡織行業(yè)中有關(guān)超聲波凈洗的報(bào)道還較少,目前尚無(wú)在該領(lǐng)域中取得全面性進(jìn)展的報(bào)道。因此,加強(qiáng)對(duì)超聲波在染整加工中的應(yīng)用研究具有十分重要的意義。
東華大學(xué)生態(tài)紡織重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究超聲波頻率和功率對(duì)超聲波空化噪音的影響,結(jié)果表明:噪音隨著超聲波頻率升高而減小;隨著超聲波功率的增加而增大。選擇合適的超聲波頻率和功率,就能使空化噪音對(duì)人體無(wú)害,從而達(dá)到把超聲波應(yīng)用于染整加工的目的。全面研究了超聲波頻率對(duì)凈洗效果的影響,采用28kHz、40kHz、68kHz、80kHz四種不同頻率的超聲波進(jìn)行試驗(yàn);然后研究了超聲波在不同凈洗溫度、凈洗時(shí)間和凈洗功率條件下對(duì)凈洗效果、織物拉伸性能和織物相關(guān)染色牢度的影響,并與常規(guī)凈洗的效果進(jìn)行比較。
通過系統(tǒng)試驗(yàn)確定超聲波凈洗的適宜條件為:超聲波凈洗頻率40kHz,凈洗溫度55℃左右,凈洗時(shí)間15-20s,凈洗功率密度0.294w/cm~2左右。此外還研究了超聲波頻率對(duì)纖維結(jié)晶度、纖維的表面性能以及超聲波功率對(duì)纖維表面性能的影響。結(jié)果表明:超聲波空化作用能夠降低纖維結(jié)晶度,但影響幅度較小;超聲波頻率越低,對(duì)纖維結(jié)晶度的影響越大;超聲波凈洗對(duì)織物強(qiáng)力的影響隨著超聲波頻率的增加而增大。
試驗(yàn)結(jié)果證明:正常的超聲波凈洗工藝對(duì)纖維結(jié)晶度和強(qiáng)力的影響小于常規(guī)凈洗,但凈洗效果好于后者。因此超聲波技術(shù)可以應(yīng)用于紡織品的凈洗加工中,起到節(jié)能、節(jié)水和提高生產(chǎn)效率的作用,具有良好的應(yīng)用前景。
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