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粘胶纤维作为再生纤维素纤维中的重要品种,被应用于服用面料、内衣、装饰等多个领域,不仅可以提供合成纤维所不具有的优异性能,还可以弥补棉织物等天然纤维产量上的不足,一直占有一定的市场份额。随着消费者的需求越来越高,功能织物逐渐成为研究的热点,而拒水改性是其中重要部分。拒水整理剂中,含氟拒水剂因其拒水、拒油效果都很好,得到广泛应用,但是其原料PFOS和PFOA对人体及环境都有害,开发无氟拒水剂具有重要的意义。溶胶-凝胶法是无氟拒水整理的一种新的思路,引起广泛关注,用这种新方法代替含氟拒水剂具有重要意义。本文采用溶胶-凝胶法制备硅溶胶,用其整理粘胶纤维织物,构筑粗糙表面,选用无氟拒水剂进行低表面能修饰,对粘胶纤维进行拒水改性研究。实验选择正硅酸乙酯为前驱体,氨水为催化剂,乙醇作为共溶剂制备硅溶胶;研究硅球粒径及多分散指数(PDI)对拒水性能的影响,结果表明,拒水性不仅受到硅球粒径的影响,也很大程度上取决于粒径分布的均匀性,硅球粒径在160-190nm范围内,同时PDI在0.06以下,可以获得良好的拒水效果。论文还系统探讨了硅溶胶的制备条件及影响因素。在本体系中,最佳条件为:n(TEOS:H2O:C2H5OH:氨水)为1:5:12:0.3,反应温度为40℃,反应时间为1.5h。实验结果表明,仅仅通过浸轧硅溶胶制得的织物具有高度的亲水性,必须经过低表面能修饰,才能赋予织物拒水性。本文研究聚二甲基硅氧烷(PDMS)、端羟基聚二甲基硅氧烷(HSO)、N-β-氨乙基-γ-氨丙基聚二甲基硅氧烷(AEAPS)低表面能修饰剂对织物性能的影响,并与不同碳链长度的烷基硅氧烷进行比较。发现HSO和AEAPS不仅拒水效果优于烷基硅氧烷,而且还可以赋予织物优良的手感。制备出超疏水织物所需的AEAPS用量少于HSO用量,但HSO整理织物抗黄变性能优于AEAPS。采用HSO改性硅溶胶直接整理织物和先用硅溶胶浸轧织物构筑粗糙表面再用HSO溶液处理的分步整理法均可获得超疏水粘胶纤维织物,但分步法制得的织物拒水功能耐洗性优于直接法。通过对拒水整理工艺的研究,得出最佳整理条件为:以质量分数为2%的HSO或质量分数为0.5%的AEAPS为整理液,将Sol-粘胶纤维织物浸渍其中15min,二浸二轧(轧余率70%),80℃烘干,130℃焙烘5min,在此条件下制得的粘胶纤维与水的接触角大于150°,经20次洗涤接触角仍然保持在130°以上。