论文部分内容阅读
随着人们对服饰和家装的要求越来越多,单一的有机硅整理剂已经很难满足人们的要求,复合型有机硅整理剂成为人们研究的重点。首先,在纺织方面,硅树脂作为织物整理剂能赋予其优良的防水性、耐洗性,但对织物的柔软度与手感有待改善；其次,在家装方面,硅树脂作为地板砖涂饰剂,除了赋予地板砖良好的防水防污性能,优异的手感及光泽度也成为人们的追求。基于此,本文具体研究内容如下：(1)以甲基三乙氧基硅烷(MTES)为原料,采用乳液聚合法制得了甲基硅树脂乳液(PTMS),用IR对产物结构进行了表征。对其制备条件进行了优化,并对乳液的各项物化性能进行测试,将其与含氢/氨基硅乳(PHAS)进行复配用于织物整理,对其应用性能进行了研究,并利用扫描电镜(SEM)对空白织物和整理后织物纤维表面的成膜性及微观形貌进行了观察。结果表明：甲基硅树脂乳液(PTMS)的最佳反应条件为：复合乳化剂的用量为8%,催化剂用量为0.7%,反应温度50℃,反应时间5h。乳液的平均粒径为23.2nm,Zeta电位值为+48.6mV。将PTMS与PHAS进行复配应用时,当PTMS与PHAS的质量比为5：3,乳液用量为9g/L,烘焙温度为150℃、烘培时间为30s、PTMS的pH=6时,经整理后的织物具有良好的成膜性,柔软性、弹性和防水性都有较大提高,白度基本不变；且将其洗涤10次后,织物的防水性等无明显变化。(2)以含氢硅油(PHMS)、烯丙基环氧基聚醚(AEH)和1-十六碳烯(C16)为原料,在氯铂酸催化作用下通过硅氢化加成反应得到长链烷基环氧聚醚硅油(PCA),再与聚醚胺(D230)反应,制备一种长链烷基聚醚/氨基硅(PCAD)。利用红外光谱(R)、核磁共振氢谱(1HNMR)对进行了结构表征。对其制备条件进行了优化,并对乳液的粒径、ζ电位及各项物化性能进行测定。结果表明：硅氢化加成反应最佳条件为n(Si-H):n(C=C)=1:1.1;反应时间2h,催化剂用量为反应物质量的0.004%,异丙醇用量为反应物质量的30%；氨解开环反应最佳条件为： n(环氧基)：n(聚醚胺)=1：1.08,反应温度80℃,反应时间5h。PCAD乳液的粒径为83.7nm,ζ电位值为+13.8mV。将PCAD乳液和聚醚改性甲基硅树脂乳液(Pe-PTMS)共同整理织物,结果表明：当Pe-PTMS质量浓度为3%、1-十六碳烯(C16)与烯丙基环氧聚醚(AEH)的摩尔比为8：2和烘焙温度为150℃时,经Pe-PTMS、PCAD乳液共同整理后的织物防水性增强,柔软度提高,白度基本不变。(3)以MTES和VTES为原料,采用乳液聚合的方法制得了乙烯基/甲基硅树脂乳液(MVTES),并通过IR、1H-NMR和XRD对其结构进行了表征。以长链烷基(蜡基)聚醚/氨基硅(PCAD)与石蜡为原料,采用机械乳化法制得稳定的硅蜡乳液(PWCAD)。分别对MVTES和PWCAD的粒径及各项物化性能进行测定,并对PWCAD的乳化工艺进行了优化。结果表明：PWCAD乳化的最佳工艺最佳为：乳化剂用量为20%(w)、乳化温度80℃、乳化时间35min及搅拌转速为700 r/min; MVTES的平均粒径为17.85nm,PWCAD的平均粒径为175.41nm。将MVTES、PHDS、PWCAD和KH-550等复配制得地板砖用有机硅涂层剂,研究了MVTES与PHDS的质量比、PWCAD的用量、涂层剂固含量和固化催化剂KH-550用量对地板砖防水性和防污性等的影响。得出：当MVTES与PHDS的质量比为7:3, PWCAD用量为10%,固含量为12%,固化催化剂用量为2.5%时,经其涂覆的地板砖具有良好的防水防污性能,并且砖面有光泽,有舒适的蜡感。