多功能基共改性聚甲基三氟丙基硅氧烷织物整理剂的合成及应用

利用丙烯酸十八醇酯、端烯丙基聚氧乙烯醚、烯丙基缩水甘油醚与聚甲基(3.3,3-三氟丙基)/甲基含氢硅氧烷的硅氢加成反应,制备了一种新型十八酯基/聚醚/环氧基共改性聚甲基三氟丙基硅氧烷(PFSEAS),并考察其在棉纤维织物上的应用效果.用红外光谱(IR)、核磁共振氢谱(1H NMR)及场发射扫描电镜(FESEM)表征其结构及研究其在棉纤维表面的成膜性.结果发现:PFSEAS能在纤维表面形成一层光滑且具有良好疏水性的膜,整理后的棉织物与水的静态接触角最高可达129.2°,易去污等级达5级.PFSEAS整理对棉织物的白度影响不大,并可使其柔软度增加.     

纳米杂化氟硅疏水织物整理剂的制备及应用

用聚甲基(3,3,3-三氟丙基)/甲基含氢硅氧烷与烯丙基缩水甘油醚、全氟辛基乙烯进行硅氢加成反应,先制得侧链含全氟烷基和环氧基的氟硅聚合物(PFAMS),再与氨基改性的纳米SiO2进行接枝共聚反应,制备了一种纳米杂化氟硅聚合物(PFAMS-SiO2)并将其用于织物整理,获得了对水静态接触角达160.91°的超疏水棉织物.用红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和静态接触角测量仪等仪器研究了PFAMS-SiO2的结构、在棉纤维表面的微观形态以及织物的疏水性能.结果显示,PFAMS-SiO2与预先设计的分子结构一致;经PFAMS-SiO2整理的棉纤维表面存在一层低表面能的氟硅疏水膜和大量仿荷叶的纳米微凸起,此即织物达超疏水的主要原因.     

短氟碳链拒水拒油整理剂的合成及其应用

以1H,1H,2H,2H-全氟辛醇、丙烯酸为原料,通过酯化反应制得1H,1H,2H,2H-全氟辛基丙烯酸酯(TFOA),再将其与丙烯酸十八酯(SA)、丙烯酸丁酯(BA)以及甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)进行乳液共聚,制备了一种短氟碳链拒水拒油整理剂。将整理剂应用于棉织物的拒水拒油整理,通过XPS测试研究其表面结构。整理后棉纤维表面褶皱消失,变得平整光滑。TG测试分析表明,棉织物的热稳定性得到改善。棉织物整理后对水的接触角最大为144.6°,拒水效果可达100分,拒油等级可达4级,表明共聚物乳液整理后的棉织物拒水拒油性能优良。     

梳状氟硅共聚物-纳米SiO_2杂化材料的合成与表征

用硅氢化加成和氨解开环反应先制备侧链带有全氟酯基、三氟丙基和硅乙氧基的改性聚硅氧烷(FPFAS)中间体,再利用硅乙氧基水解产生的Si-OH与硅溶胶间的原位缩合反应,制得一类梳状氟硅共聚物-纳米Si O2杂化材料(FPFAS-Si O),并将其用于棉织物的超疏水整理。探讨了FPFAS-Si O2 2的制备条件,并用红外光谱仪(IR)、核磁共振仪(1H NMR)、热重分析仪(TGA)和接触角测量仪等手段对产物结构、耐热稳定性和疏水性能进行表征。结果表明,产物具有预期结构;纳米Si O2的加入可显著提高FPFAS的耐热稳定性;当FPFAS的Si-H键含量为0.23%、黏度为580 m Pa·s,纳米Si O2平均粒径为134.3 nm时,处理后棉织物具有良好的超疏水性能,织物表面水静态接触角最大可达163.5°。     

羧基氟硅油制备

通过硅氢加成反应合成了三甲基硅氧羰丙基-甲基二氯硅烷和乙氧羰丙基-甲基二氯硅烷，再分别与三氟丙基-甲基二氯硅烷和三甲基氯硅烷三元共水解，经酸催化平衡得到一定分子质量的酯基氟硅油．由2种酯基氟硅油在一定条件下水解得到了羧基改，性氟硅油．     

自交联氟化聚丙烯酸酯乳液的制备及其应用性能

针对长链全氟烷基化合物对环境和人体的危害性,以环境友好的全氟己基乙基丙烯酸酯为功能单体,γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷为交联单体,采用乳液聚合法制备了4种不同交联剂含量的氟化聚丙烯酸酯乳液,以此替代长链全氟烷基化合物。借助激光粒度仪、傅里叶红外光谱仪、热重分析仪对氟化聚丙烯酸酯乳液结构和性能进行分析。并以棉织物为对象,考察了自交联氟化聚丙烯酸酯乳液的应用性能。结果表明:交联剂的加入可以提高氟化聚丙烯酸酯的热稳定性能;自交联氟化聚丙烯酸酯可在棉织物表面形成完整的拒水膜,其静态接触角可达138.2°;随着交联剂质量分数的增加,整理后棉织物的静态接触角下降至90.6°;当交联剂添加量为1.68 g时,整理棉织物表现出良好的耐洗性能。     

氟代聚丙烯酸酯乳液的制备及应用

 以(NH4)2S2O8为引发剂,将丙烯酸十二氟庚酯(RfAA)、丙烯酸丁酯(BA)和丙烯酸羟丙酯(HPAA)进行乳液聚合,制备了阴离子氟代聚丙烯酸酯(PAFBA)乳液。用FT-IR对PAFBA膜的结构进行表征,通过扫描电镜(SEM)对PAFBA整理后棉纤维表面的微观形貌进行观察,并对其应用性能进行研究。结果表明:PAFBA可在纤维表面成膜,该膜能使整理后棉织物与水的接触角达到128.0°,静态吸水时间超过6 h;向PAFBA整理液中加入适量醋酸锌,可明显提高整理后棉织物的疏水性能;恒定醋酸锌用量时,PAFBA乳液用量对整理后棉织物的疏水效果亦有影响,其最佳用量为2 g。     

有机硅改性含氟丙烯酸酯乳液的制备和应用

采用半连续种子乳液法制备含硅氟聚丙烯酸酯乳液,并将其用于亚麻织物的整理。FT-IR分析表明,有机氟硅均参与了聚合反应,生成了目标产物。XPS证实,氟硅乳液在亚麻织物表面成膜时,氟、硅基团向亚麻织物表面不均匀地迁移,使织物表面的氟和硅元素含量高于理论值。TG研究表明,含有机氟硅乳液整理织物的热稳定性相对于含氟乳液整理织物的有所提高。试验结果表明,与含氟乳液相比,经有机氟硅聚丙烯酸酯乳液整理后,亚麻织物的断裂强力由785 N增加到852 N,而弯曲刚性、摩擦因数(静和动)有所下降,表明硅的引入使织物的柔软性得到改善。整理织物对水接触角由119.59°增加到128.33°,疏水性明显提高。     

氟碳化合物等离子体处理对纯棉织物表面性质的影响

 针对湿处理工艺带来的环境问题,以六氟丙烯、全氟庚烷、八氟环丁烷、1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙醇和2,2,2-三氟乙醇等氟碳化合物为气氛对纯棉织物进行等离子体处理,处理后的纯棉织物具有一定的拒水拒油性能。利用X射线光电子能谱（XPS）分析六氟丙烯、全氟庚烷等离子体处理前后织物的表面元素组成及官能团变化。结果表明,六氟丙烯、全氟庚烷等离子体处理在织物表面引入了50%以上的氟元素,经过水洗和溶剂抽提后,仍保持了10％以上的氟元素接枝在织物表面。     

CHPTAC改性棉的活性染料无盐深色染色

采用季铵型阳离子改性剂3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CHPTAC)对棉织物进行阳离子改性处理,然后在无盐条件下进行活性染料深色染色。研究了改性前后棉织物表面微观形态和热稳定性的变化,评价了改性棉织物无盐深色染色的染色性能。研究结果表明:CHPTAC改性对棉织物表面微观形貌影响较小,棉纤维表面无损伤,改性后的棉纤维晶型不变,结晶度降低,热稳定性略有降低。C.I活性黑5在改性棉织物无盐染色时的提升力较未改性棉织物有盐染色要好,改性棉织物活性染料无盐深色染色的匀染性好,色光变化小,耐摩擦色牢度和耐皂洗色牢度较未改性棉织物有盐染色要高。     

棉织物接枝丝胶蛋白改性及服用性能研究

研究了棉织物用聚乙烯醇缩水甘油醚(PVAGE)100%交联剂接枝丝胶蛋白改性及改性棉织物服用性能的变化,并用红外光谱进行了表征。结果表明:丝胶用交联剂可以牢固地接枝在棉织物上;接枝丝胶蛋白织物的红外光谱明显与蛋白质红外光谱相似;随着棉织物上丝胶蛋白接枝率的增加,织物白度基本不变,透气性能略有下降,总抗弯刚度单调上升,褶皱弹性恢复角大幅增加;回潮率有较大幅度上升。     

超疏水棉织物的简易制备技术

为了制备超疏水棉织物,利用烷基氯硅烷对棉织物进行气相沉积,在棉织物表面生成具有微观粗糙结构的低表面能物质聚硅氧烷,再结合织物本身的屈曲结构,使棉织物具有超疏水自清洁性能,制备方法简易,成本低且不需要昂贵的设备。采用扫描电镜、接触角测定仪、集灰试验等手段观察棉织物的表面形貌,并研究了其超疏水和自清洁性能。结果表明：当甲基三氯硅烷（MTS）与二甲基二氯硅烷（DDS）体积比为5：1,MTS与DDS的总体积为8-10 mL,气相沉积时间为120 min 时,制得棉织物表面的接触角达152.3°,滚动角为2.7°;集灰试验表明沉积后的棉织物具有良好的自清洁功能。     

茶多酚对棉织物的吸附及其抗菌消臭效果

为开发植物多酚保健功能纺织品,通过单因素分析法,探讨pH值、温度、处理时间对茶多酚在棉织物上吸尽率的影响;对棉织物进行阳离子改性,分析改性剂浓度、碱剂用量、改性温度和改性时间对吸尽率的影响;测试茶多酚整理后棉织物的抗菌消臭性能。结果表明：茶多酚对棉织物的浸渍优化工艺为茶多酚6%（o． w．f）,温度40℃,时间60min,浴比1：30,应用此工艺,茶多酚对棉织物的吸尽率为14.6%;棉织物的阳离子改性优化工艺为：改性剂质量浓度25 g/L,碱剂质量浓度6 g/L,温度70°C,时间90 min,浴比1：30,茶多酚应用此改性工艺处理的棉织物的吸尽率为48.8%。经阳离子改性和茶多酚二步法处理后,棉织物的抑菌率（金黄色葡萄球菌）和消（氨）臭率分别为92.2% 和90%,再经铜后媒处理,棉织物的抑菌率（金黄色葡萄球菌）和消（氨）臭率分别达100% 和99.9%。     

转杯纺混色棉纱的纤维混合均匀度

为探究纤维混合方式对转杯纺混色棉纱中纤维混合程度的影响,通过不同混合方式(一并条子混合、三并条子混合和粗纱混合)所得的二组分转杯纺混色棉纱和三组分转杯纺混色棉纱的纱线横截面切片样本对转杯纺混色棉纱线中不同颜色棉纤维的径向分布规律进行分析。引用汉密尔顿转移指数方法表征混色纱中各色棉纤维径向分布的均匀程度,研究纤维混合方式对转杯纺纱线均匀度的影响。结果表明:无论采用一并棉条混合、三并棉条混合,还是粗纱混合,混色棉纱中不同颜色纤维分布均匀,纤维根数比例与设计比例相符合;混合方式对转杯纺纱线的径向均匀度没有明显影响,三通道转杯纺纱机可实现对纤维良好的混合效果。     

染色法测定棉织物上壳聚糖的含量

利用毛用活性染料Doractive WN3BR与壳聚糖中氨基反应的特性,对经壳聚糖整理的棉织物进行染色,测定其K/S值,发现K/S值与整理到棉织物上的壳聚糖含量在0~15 mg/g(棉织物)范围内呈现良好的线性关系(R=0.997 3)。通过氮元素含量测试,验证壳聚糖含量与经壳聚糖整理的棉织物染色后的K/S值之间的线性关系,绘制标准工作曲线,从而建立一种通过测试K/S值来评估纯棉织物中壳聚糖含量的有效方法,该方法具有简便、快速、偏差小的特点。     

Study of easy care and biostatic properties of finished cotton fabric with polyamino carboxylic acids

Polyamino carboxylic acids (PACAs) were used as novel finishing agents to create easy care and biostatic properties of cotton fabric. PACAs were synthesized by carboxylation of polyvinylamine with bromoacetic acid and 3-bromopropionic acid. The easy care effect was evaluated by measuring the wrinkle recovery angle and biostatic effect was estimated by the Formazan test. It was found that using PACAs create wrinkle resistant and biostatic cotton. Both properties were durable to multiple laundry wash. The impact of this finishing agent on the physical properties of the cotton was studied by evaluating the tensile strength and whiteness index of the finished cotton. The results showed that the use of PACAs as finishing agent did not make a considerable change on the physical properties of cotton.     

互穿聚合物网络温敏凝胶对棉织物液态水分传递的影响

为使高分子凝胶在纺织品改性中得到更好的应用,采用互穿聚合物网络（IPN）方法,制备了一种IPN 壳聚糖/聚Ｎ?异丙基丙烯酰胺温敏凝胶;并以戊二醛为交联剂,IPN 凝胶为改性剂,采用二浸二轧法获得改性棉织物,以提高棉织物的液态水分传递能力。研究了不同质量增加率对改性棉织物的透湿性以及液态水分传递能力的影响。结果表明：IPN 凝胶牢固附着在棉纤维表面,且改性棉织物的低临界溶解温度为34.45℃;温度高于低临界溶解温度时,高质量增加率的改性棉织物透湿性显著提高;改性棉织物对液态水分具有较强的单向传递能力,高质量增加率的改性棉织物液态水分传递能力较好;IPN凝胶可显著改善棉织物的透湿和液态水分传递能力。     

应用电子束辐照技术的棉织物抗菌整理工艺优化

为实现棉织物的高效抗菌,以氯苯咪唑为抗菌剂对棉织物进行抗菌整理,比较了轧烘焙、电子束辐照及等离子体预处理等方式对棉织物抗菌性能的影响。将整理剂浓度、浸泡时间以及辐照剂量作为影响因素进行正交试验,得到电子束辐照工艺的优化工艺条件为：整理剂浓度15%、浸泡时间60 min、辐照剂量65 kGy。对经轧烘焙工艺（PDC工艺）、电子束辐照工艺（EB工艺）、基于等离子体预处理的电子束辐照工艺（P-EB工艺）整理的棉织物进行表面形貌观察、红外光谱表征、抗菌性能及其耐洗牢度测试、断裂强力及白度测试。结果表明,三种工艺整理的棉织物均有效接枝氯苯咪唑,经P-EB整理的棉织物抗菌性能最优,并具有优异的耐洗牢度,且织物强力及白度均满足服用要求。     

Influence of atmospheric plasma-induced graft polymerization of DADMAC into cotton on dyeing with acid dyes

The primary objective of this work was to generate dyes sites in cotton fiber for acid dyes via free radical graft polymerization of diallyldimethylammonium chloride (DADMAC), to confer cationized cotton, and evaluate the dyeability of the cationized cotton toward acid dyes, which is unprecedented. Plasma-induced graft polymerization of DADMAC on cotton, using different plasma conditions, followed by dyeing with different acid dyes was studied. The color yield of dyed cotton was evaluated using K/S. Light fastness, color change, and staining following accelerated washing cycles were carried out to evaluate the effectiveness of cotton cationization. Cross-section dyed cotton was studied using scanning electron microscopy and showed deep dyeing of acid dyes into cotton fibers. This approach resulted in significant dye uptake into the fibers and considerably reduced the need for effluent treatment.     

多酸基金属-有机框架负载棉织物的制备及其光催化性能

为制备具有光催化性能的棉织物,通过引入金属有机框架材料,将尺寸适合的多金属氧酸盐装入其中,从而实现多金属氧酸盐在棉织物上的原位生长。研究了金属离子反应时间、多金属氧酸盐用量、有机配体和多金属氧酸盐的反应时间对制备的负载有多酸基金属-有机框架(POMOF)棉织物光催化性能的影响,借助扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪等对POMOF负载棉织物的形貌与结构进行表征。结果表明:对棉织物进行羧基化改性,可在其表面形成多的活性位点;当改性棉织物在硝酸铜溶液中反应12 h,均苯三甲酸与多钨酸盐的量比为 1∶14, 有机配体和多酸的反应时间为10 h时,POMOF负载棉织物在135 min内对罗丹明B溶液(10 mg/L)的降解率达92.23%;该POMOF负载棉织物具有良好的光催化性能,在印染废水降解方面有较大潜力。