Effect of Microwave Irradiation on the Physical Properties and Structure of Silk Fibre

• Autorzy: Xue Z.

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0012.1321

Warianty tytułu

PL

Wpływ promieniowania mikrofalowego na właściwości fizyczne i strukturę włókien jedwabiu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Microwaves are high frequency radio waves which are capable of penetrating many materials and causing heat to be generated in the process. To investigate the effect of microwave irradiation on the physical properties as well as the chemical , surface morphological and fine structure of silk fabric, silk fabric was treated with microwave irradiation under a variety of conditions in terms of the power and time of microwave treatment. The breaking strength, elongation at break, and whiteness of the treated silk fabric in a wet state were investigated. The structures of the untreated and treated silk were investigated with Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscopy (SEM), differential scanning calorimetry(DSC)and X-ray diffraction (XRD). The results show that the physical properties of the treated silk fabrics were changed with the microwave irradiation time. The chemical and surface morphological structure as well as the decomposition temperatureand crystallinity of the treated silk were changed.

PL

Mikrofale to fale radiowe o wysokiej częstotliwości, zdolne do przenikania przez wiele materiałów i generowania ciepła w procesie. W celu zbadania wpływu promieniowania mikrofalowego na właściwości fizyczne, chemiczne, morfologię i strukturę tkaniny jedwabnej poddano ją promieniowaniu mikrofalowemu w różnych warunkach, pod względem mocy i czasu obróbki mikrofalami. Badano wytrzymałość na rozerwanie, wydłużenie przy zerwaniu i stopień bieli tkaniny jedwabnej poddanej obróbce mikrofalami w stanie mokrym. Struktury nietraktowanego i poddanego obróbce jedwabiu zbadano za pomocą spektroskopii w podczerwieni z transformatą Fouriera (FTIR), skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM), różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC) i dyfrakcji rentgenowskiej (XRD). Wyniki pokazały, że właściwości fizyczne poddanych obróbce tkanin jedwabnych ulegały zmianie wraz z czasem naświetlania mikrofalami. Zmianie uległa chemiczna i powierzchniowa struktura, a także temperatura rozkładu i krystaliczność poddanego obróbce jedwabiu.

Słowa kluczowe

EN

silk fabric; microwave; structure; physical property

PL

tkanina jedwabna; mikrofalówka; struktura; własność fizyczna

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Fibres & Textiles in Eastern Europe
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 26, no. 4 (130)
• Strony: 111--115
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Xue Z.

• Shaoxing University, College of Textile and Garment, Shaoxing 312000
• Clean Dyeing and Finishing Technology Research Laboratory of Zhejiang Province, Shaoxing 312000

Bibliografia

• 1. Nayak R R, Sukla L B, Mishra B K. Low temperature oxygen plasma assisted surface modification of raw silk fibre and their characterizations. International Journal of Plastics Technology 2013; 17: 1-9.
• 2. Kan CW, Lam YL. The effect of plasma treatment on water absorption properties of silk fabrics. Fibers and Polymers 2015; 16: 1705-1714.
• 3. Somashekar R, Urs RG. Effect of annealing on crystal size in pure mysore silk fibers. Bulletin of materials science 1991; 14(1): 87-91.
• 4. Patra A, Bisoyi DK, Manda PK. Effect of microwave radiation on the macromolecular, morphological and crystallographic structures of sisal fiber. Applied Physics A 2013; 112: 10631071.
• 5. Ghayempour, S., & Mortazavi, S.M. Microwave curing for applying polymeric nanocapsules containing essential oils on cotton fabric to produce antimicrobial and fragrant textiles. Cellulose 2015; 22: 4065-4075.
• 6. Zhao X, Min J, He JX. Effect of microwave curing on antimicrobial activity of chitosan biguanidine hydrochloride treated wool fabrics. Journal of Applied Polymer Science 2011; 119: 944-952.
• 7. Weifang H. Application of microwave in textile industry. Beijing: China Textile Press, 1990, p, 30.
• 8. Bernardis P D, Calvo M, Giordano C. Science with Future Cosmic Microwave Background Observations. Nuclear Physics B-Proceedings Supplements 2009; 10: 350–356.
• 9. Mahmoodi NM, Moghimi F, Arami M. Silk degumming using microwave irradiation as an environmentally friendly surface modification method. Fibers and Polymers 2010; 11: 234-240.
• 10. Chen MY, Yuan DH, Zhang YP. Microwave Dyeing of Silk Fabric with Gardenia Yellow. Silk 2010; 8: 1-8.
• 11. Haggag KH, El-Sayed, Allam O G. Degumming of silk using microwave-assisted treatments. Journal of Natural Fibers 2007; 3: 1-22.
• 12. Park DJ, Lee M H, Woo Y. Sterilization of microorganisms in silk fabrics by microwave-induced argon plasma treatment at atmospheric pressure. Surface and Coatings Technology 2008; 2: 5773-5778.
• 13. Tsukada M, Islam S, Arai T. Microwave irradiation technique to enhance protein fibre properties. Autex Research Journal 2005; 1: 40-48.
• 14. Jacob J, Chia L H L, Boey F Y C. Thermal and non-thermal interaction of microwave radiation with materials. Journal of Materials Science 1995; 30: 5321-5327.
• 15. Zhao X, He JX. Effect of microwave irradiation on the physical properties and structures of silk fabric. Journal of Applied Polymer Science 2011; 119: 944-952.
• 16. Segal L. An empirical method for estimating the degree of crystallinity of native cellulose using the Xray diffract meter. Textile Research Journal 1959; 29: 786-794.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).