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| 編輯推薦： |
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柞蚕丝作为天然野蚕丝，是我国特有的一种纺织材料，柞蚕丝的原料——柞蚕茧主要产于辽宁、河南、山东等地，另有少量分布于其他省份。由柞蚕丝制备的丝绸制品光泽淡雅、手感柔软，又有别于桑蚕丝绸的细腻风格，显得高贵、大气。作为天然蛋白质纤维，柞蚕丝与人体的友好性也是其它纤维无法比拟的。但柞蚕丝上染率低、易皱、易变形，同时在功能方面也存在不足，这也影响和限制了其应用，又因产量稀少，主要以出口为主，所以被关注的程度不如其他纤维原料，但我国研究人员对柞蚕丝的研究一直没有中断过，这其中包含了丝绸加工技术、丝绸制品功能等方面。我国在柞蚕丝领域的研究因其产地优势在国内外处于领先地位，而辽宁又是柞蚕丝研究人员最集中的地区，因此，担当起提升柞蚕丝品质、更好地服务于产业和市场而言，是责无旁贷的。但截止目前为止，我国关于柞蚕丝的专著只有3本，分别是1950年贺康著的《柞蚕丝之缫丝问题》，1984年辽宁省丝绸公司编著的《柞蚕茧制丝技术》，1987年出版的《柞蚕丝绸染整技术》编写组编写的《柞蚕丝绸染整技术》，这一现状与我国的柞蚕丝研究技术是不相吻合的。另外，现代科技发展日新月异，与现代科技接轨，有效地在传统产业技术领域引
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| 內容簡介： |
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本书概述了柞蚕丝的历史、研究现状及未来展望，系统介绍了壳聚糖、壳聚糖季铵盐、反应性壳聚糖季铵盐、壳聚糖双胍盐酸盐、纳米壳聚糖、纳米二氧化钛壳聚糖在柞蚕丝上的应用，详细分析了以上材料对柞蚕丝纤维分子结构、聚集态结构、力学性能、染色性能、抗皱性能和抗菌性能影响。此外，还详细介绍了低分子量壳聚糖、壳聚糖季铵盐、反应性壳聚糖季铵盐、壳聚糖双胍盐酸盐、纳米壳聚糖、纳米二氧化钛壳聚糖的制备方法和结构分析方法。本书的研究方法和结论不仅在于柞蚕丝方面的应用，还可扩展到棉、麻、桑蚕丝、毛等纺织材料的功能化改性应用方面，可供纺织、染整、化纤、材料相关专业人员从事研究、开发，也可供纺织、染整院校教师和学生作为学习和参考书。
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| 目錄：
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第一章 引言
第一节 柞蚕丝的历史及现状
第二节 柞蚕丝的组成与结构
一、柞蚕丝的组成
二、柞蚕丝的结构
三、柞蚕丝的特性
第三节 柞蚕丝的研究现状
一、有关柞蚕丝的基础研究
二、柞丝绸的改性研究
三、柞蚕丝研究展望
第二章 壳聚糖在柞蚕丝改性方面的应用
第一节 壳聚糖简介
一、壳聚糖概述
二、壳聚糖的历史
三、壳聚糖的国内外应用现状
四、壳聚糖在柞蚕丝纤维染色中的应用
五、壳聚糖在柞蚕丝纤维整理中的应用
六、壳聚糖的发展前景
第二节 低分子壳聚糖的制备与性质
一、壳聚糖的化学结构特点及性质
二、壳聚糖的降解
三、低分子量壳聚糖的制备
第三节 低分子量壳聚糖的测试与表征
一、壳聚糖粘均分子量测定
二、壳聚糖脱乙酰度的测定
三、壳聚糖FT-IR分析
四、壳聚糖的XRD分析
五、壳聚糖TG热分析
六、小结
第四节 壳聚糖对柞蚕丝染色影响
一、柞蚕丝酸性染料染色机理及工艺设计
二、柞蚕丝中性染料染色机理及工艺设计
三 柞蚕丝活性染料染色机理及工艺设计
四、柞蚕丝织物预处理工艺选择
五、不同分子量壳聚糖对染色的影响
六、戊二醛浓度对染色的影响
七、壳聚糖浓度对染色的影响
八、壳聚糖对上染速率的影响
九、壳聚糖对上染百分率的影响
第五节 壳聚糖对柞蚕丝织物防皱整理性能的影响
一、柞蚕丝织物的防皱机理及整理剂的理化性质
二、柞蚕丝的柠檬酸和壳聚糖理工艺
三、马来酸酐和壳聚糖对柞蚕丝抗皱整理
第三章 壳聚糖衍生物在柞蚕丝改性方面的应用
第一节 概述
一、引入官能团改性
二、接枝共聚与交联改性
第二节 壳聚糖季铵盐的制备及应用
一、壳聚糖季铵盐概述
二、HTCC的制备及表征
三、HTCC处理柞蚕丝
四、HTCC对柞蚕丝染色性能的影响
第三节 反应性壳聚糖季铵盐的制备及应用
一、概述
二、NMA-HTCC的合成
三、NMA-HTCC整理柞丝绸
四、本节结论
第四节 壳聚糖双胍盐的制备及应用
一、概述
二、壳聚糖双胍盐的制备
三、壳聚糖双胍盐酸盐处理柞丝绸
四、CGH处理柞蚕丝织物的染色性能
五、柞蚕丝织物的抗菌性能
六、本节结论
第四章 纳米壳聚糖在柞蚕丝改性方面的应用
第一节 概述
一、纳米纤维与纺织品简介
二、纳米高分子和纳米壳聚糖简介
三、纳米壳聚糖的制备方法概述
第二节 纳米壳聚糖的制备
一、影响纳米壳聚糖的制备的因素
二、纳米壳聚糖的测试与表征
第三节 纳米壳聚糖处理柞蚕丝的结构与性能
一、柞蚕丝纤维的微观形态
二、柞蚕丝纤维的FT-IR分析
三、柞蚕丝纤维的XRD分析
四、柞蚕丝纤维的DSC热分析
五、柞蚕丝纤维的XPS分析
六、经纳米壳聚糖处理后柞蚕丝的力学性能
七、纳米壳聚糖处理柞蚕丝织物的染色性能
八、纳米壳聚糖处理柞蚕丝织物的抗皱性能
九、纳米壳聚糖处理柞蚕丝织物的抗菌性能
十、本章结论
第五章 纳米二氧化钛壳聚糖在柞蚕丝改性方面的应用
第一节 引 言
一、纳米二氧化钛在纤维和织物中的应用
二、壳聚糖在纤维和织物方面的应用
三、纳米二氧化钛和壳聚糖的联合应用
第二节 纳米二氧化钛溶胶的制备
一、纳米二氧化钛溶胶的形成机理
二、纳米二氧化钛溶胶的制备方法
三、纳米二氧化钛溶胶的粒径分布
第三节 纳米二氧化钛壳聚糖分散体系的制备
一、纳米二氧化钛壳聚糖分散体系的制备原理
二、纳米二氧化钛壳聚糖分散体系的制备方法
三、纳米二氧化钛壳聚糖的测试与表征
第四节 纳米二氧化钛壳聚糖处理柞蚕丝的结构与性能
一、柞蚕丝纤维的表面微观形态
二、柞蚕丝纤维的FT-IR分析
三、柞蚕丝纤维的 XRD分析
四、柞蚕丝纤维的热分析
五、柞蚕丝纤维的XPS分析
六、纳米二氧化钛壳聚糖处理柞蚕丝的力学性能
七、纳米二氧化钛壳聚糖处理柞蚕丝织物的染色性能
八、纳米二氧化钛壳聚糖处理柞蚕丝织物的抗皱性能
九、纳米二氧化钛壳聚糖处理柞蚕丝织物的抗菌性能
十、本章结论
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第一节 壳聚糖简介
一、壳聚糖概述
甲壳素是自然界中除纤维素外蕴藏量最大的天然高分子化合物之一，广泛存在于海洋节肢动物，如虾、蟹的甲壳之中，也存在于菌类、昆虫类、藻类细胞膜和高等植物的细胞壁中，分布极其广泛。通过将甲壳素脱乙酰化可制得壳聚糖，壳聚糖是天然糖中唯一大量存在的碱性氨基多糖，具有许多特殊的物理化学性质和生理功能，在纺织、印染、造纸、食品、化工、环保、农业及医药等领域都有很高的实用价值。
甲壳素通过脱乙酰得到的壳聚糖具有许多特殊的物理化学性质和生理功能，在纺织、印染、造纸、食品、化工、环保、农业医药等领域都有很高的实用价值。用壳聚糖及其衍生物对柞蚕丝纤维进行功能化改性，从而使柞蚕丝纤维具有抗菌、抗皱、提高染色上染率等性能，提高技术含量和高附加值[1]。
二、壳聚糖的历史
1811年，法国人H.Braconnot教授，从蘑菇中得到一种纤维状的白色残渣，他认为这是从蘑菇中得到的纤维素，并命名为Fungine，意思是真菌纤维素。
1823年，法国科学家A.Odier从甲壳类昆虫的翅鞘中分离出同样的物质，命名为Chitn。1843年，法国人A.Payen发现Chitin与纤维素性质不大相同。同年，法国人J.L.Lassaigne发现Chitin中含有氮元素，从而证明Chitin不是纤维素，而是一种新的具有纤维性质的化合物。1878年，G.Ledderhose从Chitin的水解反应液中检验出氨基葡萄糖和乙酸，后来研究表明，Chitin是由N-乙酰氨基葡萄糖缩聚而成的。Chitin译为中文就是甲壳素，也有译为“几丁质”、“壳多糖”、“聚乙酰氨基葡萄糖”、“甲壳质”等等。
1859年，法国人C.Rouget将甲壳素浸泡在浓KOH溶液中煮沸一段时间，取出洗净后发现可溶于有机酸中，1894年，F.Hoppe-Seiler确认这种产物是脱掉了部分乙酰基的甲壳素，把它命名为Chitosan。甲壳素糖基上的乙酰基除了可用强碱水解脱去外，后来发现特定的酶解也可脱去一部分或90%以上的乙酰基。Chitosan译成中文为壳聚糖[1]。
壳聚糖是甲壳素的N-脱乙酰基的产物，一般而言，N-乙酰基脱去55%以上就可称之为壳聚糖，这种脱乙酰基的壳聚糖能溶于1%乙酸或1%盐酸，因此，凡是能溶于1%乙酸或1%盐酸的甲壳素都可称之为壳聚糖。
三、壳聚糖的国内外应用现状
法国科学家在甲壳素和壳聚糖的研究方面做了许多开创性工作。但是，直到1934年才在美国首次出现了关于制备壳聚糖的专利和制备壳聚糖膜、壳聚糖。1936年和1943年，苏联人和日本人分别投入了甲壳素和壳聚糖的研究。
如果说，20世纪70年代以前，主要是欧美国家的科学家在研究甲壳素和壳聚糖的话，那么从20世纪70年代开始，其重心便移到了日本，日本的大多数大学和科研单位，都有一批人在从事甲壳素和壳聚糖的研究及新产品开发工作。据统计，近十年来日本平均每3天就申请1项有关甲壳素或壳聚糖的专利。日本每年生产壳聚糖200吨左右，70%用于生产食品和食品添加剂，20
%用于生产各种药物和药品，5%用于生产絮凝剂，剩下的主要是生产化妆品及其他一些化学品。据估计，现在日本每年由甲壳素和壳聚糖生产的产品在70亿美元以上。
我国1952年开展甲壳素研究，当时主要是在上海和青岛，后来逐步扩展到一些沿海地区；20世纪90年代是我国甲壳素、壳聚糖研究和开发的全盛时期。目前国内生产甲壳素、壳聚糖及相关产品的企业估计有上百家；对甲壳素、壳聚糖以及它们的衍生物进行研究的高等院校和科研机构也不少，其中江南大学和华南理工大学主要研究了这些产品在食品领域的应用，清华大学、浙江大学、武汉大学、天津大学等主要研究了壳聚糖及其衍生物在环境保护、纺织等工农业领域的应用，中科院兰州化学物理研究所主要研究了壳聚糖及其衍生物在药品方面的应用，而中科院长春应用化学研究所在甲壳素和壳聚糖的物理化学特性等基础理论方面做了许多工作[2]。
壳聚糖特别适合于开发高附加值的绿色产品，可作为优良的功能性天然“绿色”纺织品整理剂。在桑蚕丝、棉等纤维上的应用非常多[3，
4]，对于在柞蚕丝纤维染整加工中的应用很少。日本学者加古曾用壳聚糖处理提高柞丝织物染色的效果[5]。柞蚕丝用壳聚糖处理后，不仅可提高还原染料的染色性，而且还能保护碱性染浴中的柞蚕丝纤维。但壳聚糖在酸性染料、中性染料和活性染料在柞蚕丝纤维上的染色应用的研究非常少。
四、壳聚糖在柞蚕丝纤维染色中的应用
带正电荷的壳聚糖可以提高阴离子染料的上染率和固色率。此外，壳聚糖本身具有优良的吸湿透气性、反应活性、吸附性、粘合性等，在染整的多个工序中也均可应用。壳聚糖用于染前处理，可以提高织物的吸色性能，使染色增深，从而节约染料[6，
7]。
五、壳聚糖在柞蚕丝纤维整理中的应用
壳聚糖用于抗皱免烫整理方面的研究较多[8，
9]，织物经壳聚糖的稀酸溶液一般为稀醋酸浸渍和焙烘处理。由于壳聚糖与纤维的电性吸附，或与纤维分子上活性基团形成化学键结合；或者CS在纤维内部微隙、纤维表面的沉积与成膜；同时借助于固着剂、交联剂的化学作用。从而赋予织物硬挺性和抗皱性。目前发现单独采用壳聚糖的抗皱整理效果并不理想，且耐久性差，这主要是壳聚糖与纤维之间没有足够的交联。许多研究者用壳聚糖与多元羧酸发生交联反应后固定在纤维织物上，应用较多的是柠檬酸（CA），其成本低廉，是一种颇具研究价值的无甲醛防皱整理剂，增加了壳聚糖在丝素上的固着，并具有良好的耐洗性[10]。
六、壳聚糖的发展前景
国际上十分重视甲壳素这一取之不尽、用之不竭的再生资源的利用，从1977
年至1991年己召开了5次开发利用甲壳质的国际会议。我国从50年代开始甲壳质的制备和应用研究，但迄今为止，在这方面的研究仍较落后。由于以性质活泼的伯胺基取代了较为化学惰性的乙酰氨基，使得壳聚糖具有许多独特的性质。壳聚糖及其衍生物在农业、纺织印染行业、废水处理、生物化学、化妆品等领域均有很高的应用价值。壳聚糖在农业中的应用有壳聚糖种衣剂、壳聚糖杀菌杀虫剂、农药缓释剂、植物生长促进剂、土壤改良剂、可降解壳聚糖地膜和壳聚糖菜蔬保鲜剂等。在纺织印染行业中，壳聚糖可用作印染污水处理剂，制成医学功能性纤维，作为抗菌消臭整理剂，用作无纺布粘合剂，用于纯棉染色，用于提高羊毛纤维染色的匀染性和上染率，用于真丝绸整理，作为合成纤维的抗静电整理剂等。壳聚糖在废水处理工业中主要用作金属离子鳌合剂和活性淤泥絮凝剂，主要用在以下行业的废水处理中：在发酵液中作为絮凝剂，处理电镀废水，处理染色废水，处理氧化池废水，分离藻类物质等。在生物医学中，壳聚糖聚电解质配合物PEC，如壳聚糖与胶原作用，壳聚糖及其衍生物与藻酸盐作用，壳聚糖果胶配合物等己取得一定研究成果；壳聚糖凝胶类则有交联壳聚糖水凝胶和戊二醛交联壳聚糖。由前者得到的交联壳聚糖微球能固定微生物和植物细胞，而戊二醛交联壳聚糖为一很有发展前景的药物持久释放载体。pH响应壳聚糖基网络聚合物可构成pH控制药物释放体系，从而用于胃肠道药物的定位释放。在食品行业中，壳聚糖己被证明具有抗癌作用。在欧美，它与蛋白质等相提并论，被称为“生命第六要素”。以壳聚糖为主要成分的保健品“中华鳃之宝”已为人们所熟知。
在化妆品行业中，添加壳聚糖的洁肤、护肤液具有良好的吸湿保湿性能，壳聚糖与其它高分子物质复合制备的面膜对皮肤有极好的亲和性，膏霜类化妆品中适量加入壳聚糖可增加人体对细菌、真菌的免疫力，消除面部疾患。
目前，甲壳素壳聚糖产品的研究开发主要集中在以下几个方面：一是壳聚糖降解制备低聚壳聚糖及更小分子量的水溶性壳聚糖；二是对甲壳素壳聚糖进行化学修饰制备具有不同性能、不同用途的甲壳素壳聚糖衍生物；三是甲壳素壳聚糖的应用研究。制备壳聚糖衍生物，即选用适当的反应试剂对壳聚糖分子内的羟基、氨基进行化学修饰，这些化学修饰包括壳聚糖的羧甲基化、酰基化、烷基化等。通过这些化学修饰作用，在甲壳素壳聚糖分子结构中引入了各种官能团，改善了甲壳素壳聚糖的物化性质，从而使其各自具有不同的功能及功效，可制成各种类型的凝胶、膜、聚电解质及其它水溶性材料，广泛应用于各种领域。由于壳聚糖本身为高分子化合物，使对其的化学修饰有较大的困难，当对壳聚糖进行降解后，则使改性反应的可控程度相对增强。
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