电子束辐照制备卤胺抗菌棉织物

选用(3-丙烯酰胺丙基)三甲基氯化铵(AAPTAC)为卤胺抗菌单体,采用共辐照工艺制备抗菌棉织物。研究了吸收剂量对织物含氯量和断裂强力的影响。结果表明,织物含氯量随吸收剂量的增加而增多,织物断裂强力随吸收剂量的增加而下降。傅里叶红外光谱证明AAPTAC已成功接枝到棉织物上,扫描电子显微镜分析表明,棉织物的表面具有覆盖物。吸收剂量为43.3 kGy时,氯化后的棉织物可在5 min内杀灭100%的金黄色葡萄球菌和大肠杆菌。     

马来酸酐紫外辐照接枝高密度聚乙烯的制备及表征

采用紫外辐照技术制备了高密度聚乙烯-马来酸酐接枝物（HDPE—g—MAH）,并用红外光谱对接枝物进行了表征。研究了紫外光辐照时间、单体及引发剂浓度、第二单体苯乙烯（St）等因素对接枝率及凝胶含量的影响。结果显示,辐照时间为30s时,接枝效果最佳。马来酸酐（Maleic anhydride,MAH）用量的增加使接枝率不断上升,而接枝效率则在MAH含量为5．2％时达到最大值,之后开始下降。光引发剂二苯甲酮（Benzophenone,BP）的用量对接枝率及凝胶含量有重要影响,其用量为0．5％时接枝效果较好;St的加入使接枝物的凝胶含量显著降低。     

反应型阻燃剂丙烯基磷酸二甲酯的合成及紫外光辐照接枝棉织物

以亚磷酸二甲酯和3-溴丙烯为原料，制备了反应型阻燃剂丙烯基磷酸二甲酯（DA）。利用N,N’-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）交联剂，以安息香双甲醚为光引发剂，在365 nm紫外光照射下，引发DA接枝到棉织物上，对棉织物进行阻燃整理。研究DA和MBA的质量浓度对棉织物阻燃性能的影响。结果表明：棉织物阻燃性能随DA和MBA质量浓度的增加而提高，棉织物极限氧指数（LOI）可达27.2%，续燃时间和阴燃时间均为0 s，经20次洗涤后，LOI仍达24.5%。整理后棉织物具有更好的热稳定性能，阻燃整理对棉织物的拉伸性能无显著影响。     

基于等离子体技术的牛仔织物抗菌整理

选用（3-丙烯酰胺丙基）三甲基氯化铵（APTAC）为抗菌单体，采用真空等离子体工艺制备抗菌牛仔织物。根据不同溅射气体、流量、功率等条件下织物甲基橙吸附静电荷程度，正交试验策略优化最佳整理工艺，并采用X射线能谱分析、扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪对整理后的纯棉牛仔织物进行表征，测试分析了整理前后织物的强力、手感风格、透气性及抗菌性能。结果表明：在溅射气体为Ar/O2混合且溅射流量比例为50:50、功率为500 W、处理时间为5 min条件下，APTAC成功接枝到牛仔织物上，且不会影响其透气性和力学性能。抗菌测试表明：改性后牛仔织物在30 min的接触时间内，对金黄色葡萄球菌（S.aureus）的灭活率为92.8%，对大肠杆菌O157:H7(E.coli O157:H7)的灭活率为94.87%，具备较好的抗菌性能。     

电子束辐照接枝对棉织物抗皱/拒水拒油性能的影响

利用MG-6600型拒水拒油剂以及柠檬酸抗皱剂,以轧烘焙、电子束辐照接枝、等离子体预处理-电子束辐照接枝三种工艺对棉织物进行后整理。傅里叶红外光谱(FTIR)证明拒水拒油剂与柠檬酸已成功接枝于棉纤维上;扫描电子显微镜(SEM)分析表明经三种工艺整理后的棉织物表面均有一层覆盖物,且经等离子预处理后的织物表面出现纵向条纹。通过测量棉织物折皱回复角(WRA)、对水的接触角(WCA)、对油(正十六烷)的接触角(OCA)大小来表征织物性能的变化。结果表明,在等离子体预处理-电子束辐照接枝工艺条件下,棉织物的抗皱、拒水、拒油性能达到最优,其WRA为185.9°,WCA为158.9°,OCA为129.1°,断裂强力、白度值均能满足服用要求,同时棉织物的耐水洗性能大大提高。     

苎麻纤维预辐照二步接枝胺化提高染色性研究

通过电子束预辐照将丙烯酸（AA）接枝到苎麻纤维上形成苎麻-g（接枝）-AA,再用乙二胺（EDA）对苎麻-g-AA进行预辐照接枝胺化形成苎麻-g-AA-EDA,讨论了预辐照接枝率和胺化率与单体浓度的关系。在此基础上对改性苎麻纤维进行无盐染色实验,分析了AA接枝率和EDA胺化率对其上染率的影响。结果表明：苎麻纤维通过预辐照成功接上AA,并进一步接枝EDA实现了胺化,且AA的接枝率和EDA的胺化率随单体浓度的增加而增大,当吸收剂量为40 kGy、EDA浓度为35%时,AA接枝率为25%的苎麻-g-AA样品的EDA胺化率可达20.1%;接枝AA后的苎麻纤维上染率降低,且随AA接枝率的增大而减小,当AA接枝率为25.1%时,上染率低至4.2%;胺化后的苎麻-g-AA-EDA纤维上染率较未胺化的苎麻-g-AA纤维的上染率明显提高,上染率随胺化率的增加而增大,AA接枝率约为25%、胺化率为25%的改性苎麻纤维的上染率达49%。     

聚丙烯粉料固相光接枝丙烯酸的研究

为了提高聚丙烯(PP)的亲水性和染色性,以二苯甲酮(BP)为光引发剂、使用固相光接枝反应装置,采用固相紫外光接枝法在PP粒料表面接枝丙烯酸(AA)单体,并研究了单体含量、引发剂用量、辐照时间和溶胀时间对接枝率的影响规律,以及PP接枝前后力学性能的变化。结果表明,AA用量为1mL、引发剂用量为0.15g、辐照时间为30min、溶胀时间为12h时的接枝率最高。接枝率为5.2%左右,上染率为43.4%时,接枝PP的拉伸强度降了1.37MPa,但断裂伸长率从358.3%增加到396.3%,说明丙烯酸适度接枝对力学性能影响不大。     

辐照接枝改性涤纶织物的亲水性能

利用电子束辐照接枝的方法将丙烯酸(Acrylic acid,AA)单体接枝到涤纶织物上来改善其亲水性。通过改变吸收剂量、接枝单体浓度、阻聚剂浓度、预辐照的吸收剂量以及前处理氢氧化钠浓度等影响因素来获得具有不同接枝率的改性涤纶织物。优化的反应条件:吸收剂量为195 k Gy、AA浓度为50%、阻聚剂(Fe SO4?7H2O)浓度为0.8%、预辐照的吸收剂量为43 k Gy、前处理Na OH浓度为15 g/L。傅里叶红外光谱证明AA已接枝成功;扫描电子显微镜分析表明改性涤纶织物的表面具有覆盖物,且随着接枝率的增大,其覆盖物明显增多;回潮率测试结果表明,改性涤纶的回潮率随接枝率的增加而逐渐增大,当接枝率达到最大值27.84%时,改性涤纶的回潮率可达3.51%。涤纶织物经30次洗涤后减重率仅1%左右,说明接枝牢度优异。     

丙烯酰胺在预辐照聚丙烯纤维上接枝反应的研究

研究了在氮气气氛下丙烯酰胺在预辐照聚丙烯纤维上的接枝反应,以及预辐照剂量、接枝单体的浓度、接枝反应温度和时间对接枝率的影响。实验结果,接枝丙烯酰胺的最佳反应条件是：在乙醇和水(体积比为1：9)的溶剂化系统里,反应温度为70℃,反应时间为3h。并用ESR对引发接枝的机理进行了表征。     

聚丙烯胺肟螯合纤维的辐射合成及对金属离子的吸附性能

利用６０Ｃｏγ预辐照接枝和胺肟化反应合成了聚丙烯胺肟（ＰＰＡＯ）螯合纤维。研究了影响接枝率、胺肟基团含量和吸附容量的因素。结果表明，接枝率随预辐照剂量、反应时间和单体浓度的增加而增加。羟胺溶液的ｐＨ＝７时，胺肟基团含量最高。吸附容量随胺肟基团含量的增加而增加，该纤维对金的饱和吸附容量为０．５１ｍｍｏｌ／ｇ干纤维，对钯和铜也有较高的吸附容量。     

紫外辐射引发聚丙烯接枝马来酸酐-苯乙烯的研究

将紫外辐射技术应用到本体接枝改性,成功制备了聚丙烯的马来酸酐-苯乙烯接枝物(PP-g-(MAH-co-St)),并用红外光谱对接枝物进行了表征.研究了紫外光辐照时间、单体及引发剂(BP)浓度等因素对接枝率及熔体流动速率的影响.结果显示,辐照时间为30 s时,接枝效果最佳.接枝率及熔体流动速率随BP含量的增加呈现先增加后降低的趋势,分别在BP用量为0.6g/100g PP及0.4g/100g PP时达到最佳值.MAH及St浓度对接枝率及熔体流动速率的影响与BP浓度的影响相似,其最佳用量为4 g/100 g PP.St的存在对接枝反应有明显的改善作用.接枝物的热性能分析显示,接枝PP的结晶及熔融温度都有所变化,说明接枝反应对PP的晶体形貌及尺寸有显著影响.     

聚苯乙烯-二乙烯基苯胺肟螯合树脂的辐射接枝合成

以聚苯乙烯-二乙烯基苯（SDB）树脂颗粒为基体，通过预辐照接枝聚合途径在空气气氛中接枝丙烯腈(AN)，然后用盐酸羟胺作功能化处理而引入胺肟基团。采用傅里叶红外光谱仪和扫描电镜等对产物的化学结构及表面微观形貌进行分析。分析结果表明：只有在高吸收剂量（0.6～2.4MGy）条件下才能发生接枝反应，且接枝率随吸收剂量增加而提高。在选定的吸收剂量（2.4MGy）条件下，以丙烯腈单体与水体积比1∶7，于80℃下反应4h所得的接枝产物（SDBAN）再与盐酸羟胺溶液反应，在中性条件下获得了性能良好的偕胺肟基螯合树脂(SDBAO)产物。     

聚丙烯胺肟螯合纤维的辐射合成及其对Pb(Ⅱ)离子的吸附性能

采用预辐照接枝法,在空气或氮气气氛下利用电子束对聚丙烯纤维进行辐照。然后,将样品置于4种不同溶剂(水、甲醇、正丁醇、10％甲醇水溶液)的丙烯腈溶液体系中进行接枝反应,并通过与盐酸羟胺溶液反应,引入胺肟基团,获得一种机械性能较好的偕胺肟螯合纤维(PPAO)。最后浸于硝酸铅标准溶液中,测定其对铅的吸附量。结果表明,接枝率与预辐照气氛、反应温度、反应液体积、单体浓度都有密切关系。聚丙烯纤维在水溶液和10％甲醇水溶液中接枝率较高。当纤维在空气中预辐照,丙烯腈单体体积浓度为30％,温度为70℃时,聚丙烯纤维的接枝率最高;对Pb(Ⅱ)的吸附容量为0．362mg／g(纤维)。     

HDPE膜电子束引发预辐照接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯的研究

用电子束引发预辐照接枝的方法，在高密度聚乙烯（High density polyethylene，HDPE）薄膜上接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯（Glycidyl methacrylate，GMA），制备了含有高活性环氧基团的聚合物膜。详细研究了单体浓度、反应温度和时间以及吸收剂量等因素对接枝率的影响规律。应用傅立叶变换红外光谱（FT-IR）、差示扫描量热仪（DSC）、原子力显微镜（AFM）研究了接枝物的组成、热性能和表面形貌。FT-IR测试表明接枝物为HDPE-g-GMA共聚物；接枝膜的熔融温度Tm以及修正后HDPE组分△Hf（HDPE）均随着接枝率的增大而降低，原因归结于HDPE接枝后结晶度降低。HDPE-g-GMA膜的AFM图像显示其表面粗糙度增加，进一步证明膜表面发生了接枝反应。     

三步法接枝聚合苯胺制备抗静电织物

结合辐射接枝聚合和原位氧化还原聚合,通过三步处理,将聚苯胺(PANI)共价接枝到普通棉织物上,得到具有较好导电性的导电织物。通过红外光谱(FT-IR)和X-射线光电子能谱(XPS)表征三步接枝过程中棉织物的化学结构变化,证明了PANI被成功接枝到棉织物表面。用扫描电子显微镜(SEM)以及接触角(CA)表征处理过程中棉织物的微观形貌及表面性质变化。结果表明,接枝后棉纤维表面完全被PANI接枝层所覆盖,且所得织物的表面疏水性明显增大。接枝棉织物的导电性测试证明,材料具有较好的导电性能,当PANI接枝率为10.2%(重量分数)时,其表面电阻可降到108?/?的量级,达到了抗静电织物的要求。     

聚醚砜微孔膜电子辐照接枝改性及过滤性能研究

利用电子束辐照技术对聚醚砜（PES）微孔膜进行接枝丙烯酸（AA）改性。用称重法测量接枝率,分析辐照剂量及气氛对膜接枝率的影响规律,用红外光谱分析膜接枝后官能团的变化,用扫描电镜观察样品的表面形貌;并分析了接枝率对水通量及牛血清白蛋白（BSA）溶液通量的影响。研究结果表明,对浓度为1mol/L的单体丙烯酸,在氮气或空气的氛围下辐照,接枝率随辐照剂量的增加先增大而后降低,并在整个辐照剂量范围内,氮气氛围下辐照的接枝率均高于空气氛围的接枝率。当接枝率较小时,水通量及BSA溶液通量均随接枝率的增大而增大,并当接枝率为11%时,二者同时达到最大值,随着接枝率的进一步增大,其值反而降低。     

聚乙烯辐照接枝体系改变pH对接枝率的影响

采用γ射线辐照引发接枝的方法，在高密度聚乙烯（HDPE）上接枝丙烯酸（AA）和对接枝苯乙烯磺酸钠（SSS），制备了一种含羧酸基团和磺酸基团的阳离子交换膜，详细研究了反应体系在不同pH值下的接枝率变化规律。实验表明，在共辐照接枝方法中，当AA与SSS一步法接枝HDPE或接枝上AA的HDPE膜再共辐照接枝SSS时，总接枝率（Gt）及对苯乙烯磺酸钠的接枝率（Gs）随体系的pH的降低而升高，在预辐照一步法接枝中，Gt与Gs随体系pH的降低先升高后又有所降低，综合分析认为，改变pH值使体系粘度发生变化，从而影响了单体向基体的扩散速率。     

超高分子量聚乙烯纤维预辐照接枝丙烯酸甲酯

采用预辐照接枝的方法研究了丙烯酸甲酯（MA）单体在超高分子量聚乙烯（UHMWPE）纤维表面的接枝聚合反应。考察了吸收剂量、单体浓度、接枝聚合反应温度对接枝率的影响。结果表明：UHMWPE纤维接枝MA的接枝率较高,最高可达约151％,接枝率随吸收剂量、单体浓度、反应温度升’高而增加。用红外光谱法分析了接枝前后纤维官能团的变化,通过扫描电镜观察了接枝前后纤维表面的形貌。     

木材辐射接枝MMA改性研究

采用γ射线辐照的方法，研究了４种木材辐射接枝甲基丙烯酸甲酸（ＭＭＡ）的效果以及３种辐照方式和辐射剂量对接枝率的影响。结果表明：４种木材的接枝率在１１．８％￣１６３％范围内，其中杉木的接枝效果最好。辐照方式和辐射剂量对接枝效果有一定影响，浸水辐照有助于提高接枝率，辐射剂量与接枝率呈正相关。最后，通过木材硬度和缩胀率测试，表明木材性能得到较大的改进。     

硅橡胶膜上NIPAAm预辐射接枝机理研究

采用预辐射方式将ＮＩＰＡＡｍ接枝到硅橡胶上，结果表明：接枝反应是由样品在空气中辐照生成的过氧化物（主要是氢过氧化物）引发的，并且仅在较高温下接枝才能进行。研究了过氧化物的产生和分解，计算出过氧化物分解的活化能为２７．２ｋＪ／ｍｏｌ。通过对接枝反应动力学的研究表明，接枝反应的活化能较低，约５４．７ｋＪ／ｍｏｌ，讨论了接枝反应机理。