【摘 要】
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随着含氟织物整理剂使用范围的不断扩大,人们不再仅满足于单纯的拒水拒油剂,开始寻求多种性能合一的产品,织物整理剂走向多功能化、复合化已成为未来纺织品整理剂发展的主要趋势
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随着含氟织物整理剂使用范围的不断扩大,人们不再仅满足于单纯的拒水拒油剂,开始寻求多种性能合一的产品,织物整理剂走向多功能化、复合化已成为未来纺织品整理剂发展的主要趋势。因此发展同时具有拒水拒油与阻燃性能的环境友好型多功能整理剂是一项非常有意义的研究工作。
本论文设计和合成了一系列含氟磷丙烯酸类单体。在丙烯酸类单体的设计中,一部分以1,3-二氨基-2-丙醇为起始原料,与氯磷酸二乙酯、甲基丙烯酰氯反应得到含磷丙烯酸酯单体1,我们期望通过增大单体的含磷量从而提高其聚合物的阻燃性;另一部分以4-氨基酚为起始原料,与自制的双氟烷基磷酰氯、甲基丙烯酰氯反应得到含氟含磷丙烯酸类单体2、3、4,并期望通过引入刚性的苯环,在提高聚合物拒液性能的同时不影响其阻燃性。
聚合物的合成过程中,我们以合成的丙烯酸类单体(化合物1、2、3、4)、甲基丙烯酸十八烷基酯(SMA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)以及自制的含氟丙烯酸酯单体(FA)为原料,脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9)和十二烷基磺酸钠(SDS)为复合乳化剂,过硫酸铵(NH4)2S2O8为引发剂,通过乳液聚合的方法,合成了含氟磷丙烯酸类聚合物乳液PFPA1-5,并用纳米粒径分析仪表征乳液粒径的大小及分布,通过FT-IR光谱分析和TG测试表征了聚合物的结构及稳定性。
聚合物乳液PFPA1-5经浸-轧工艺用于棉织物的整理后,通过电子扫描显微镜(SEM)和X-光电子能谱(XPS)对整理前后棉纤维的表面组成、几何形态变化及其对拒水效果的影响进行了分析和讨论。同时通过TG和SEM对整理织物燃烧前后的性状及表面形态进行了表征和分析。经聚合物PFPA1、PFPA3、PFPA4及PFPA5整理后的棉织物对水的接触角都达到了130°以上,经PFPA2整理的织物对水的接触角只有125°,而其中只有PFPA1对正十二烷的接触角达到了110°。在阻燃方面,经聚合物PFPA5整理后的织物具有较好的阻燃性能,其LOI为26.5%,而经PAPA2和PFPA4整理后的织物阻燃性能较低(LOI19.5%,19.3%);经PFPA1,PFPA3整理后的织物具有一定的阻燃性,其LOI为22.5%和22.0%。
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