含氟树脂的制备及其增深效应的研究

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近年来,随着涤纶及其超细纤维的应用越来越广泛,其染深性问题也越来越突出。主要表现在织物深色不深,黑色不黑。造成涤纶及其超细纤维染深性能差的主要原因是涤纶纤维结构致密、表面平滑,超细纤维表面积大,当光照射到涤纶染色织物时,大量的入射光在织物表面反射,仅一部分折射入纤维内部为染料所吸收,造成染深色困难。因此,用树脂和表面处理的方法改变涤纶纤维的表面性质,降低涤纶的光反射是提高其表观深色效果的有效方法之一。低反射率树脂主要有有机硅树脂、聚氨酯树脂和有机氟树脂,近年来研究较多的是有机硅树脂。聚氨酯树脂和有机氟树脂作为增深整理剂报道较少。有机氟树脂是有机氟材料中的一个重要分支,它之所以能引起人们的广泛兴趣并不断得到发展,主要得益于其优良的表面性能,在憎水憎油性、防污性、增深性、耐洗性、耐摩擦性、耐腐蚀性等方面都有着不可比拟的优势。含氟树脂折射率一般在1.40以下,比有机硅树脂、聚氨酯树脂更低。因此涤纶织物经过有机氟树脂整理后可望降低对入射光的反射,从而达到提高涤纶染色织物表观深度的目的。本文以甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯和丙烯酸丁酯为共聚单体,用乳液聚合法合成一系列含氟树脂,通过IR、1HNMR、19FNMR对所合成的树脂结构进行了表征。并对该含氟树脂乳液粘度、表面张力等各项性能进行了研究。本文系统研究了合成的含氟树脂对于黄、红、蓝、黑涤纶织物的整理工艺。分析了焙烘温度、焙烘时间及树脂用量对增深效应的影响。探讨了含氟树脂的结构与增深效应的关系。并对该树脂整理后织物的接触角与表面张力、牢度性能、硬挺度性能等进行了测试。结果表明,该树脂最佳整理工艺为:含氟树脂用量50g/L,预烘95℃,焙烘温度为180℃,时间60s;当含氟单体与丙烯酸单体用量配比为1∶1时,其合成的树脂增深效果最好,其中甲基丙烯酸十二氟庚酯合成的树脂的增深效应比甲基丙烯酸六氟丁酯更好;整理后织物的表面张力明显下降,硬挺度有所增大,干、湿摩擦牢度也有所降低,洗涤牢度并没有受很大影响。本文的研究工作为解决涤纶织物的染深性,提高涤纶织物的表观深度提供了一条途径。
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