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氟代聚丙烯酸酯能赋予织物良好的疏水疏油性能,但经其整理后的织物一旦沾污后却难以洗涤,因此开发出一种具有疏水疏油性能且去污效果优良的整理剂成为研究热点。若在氟代聚丙烯酸酯分子中嵌入含有聚醚基团的聚氨酯链段有可能解决此问题,基于此,作者利用分子设计原理,设计合成出一类新型结构的聚氨酯改性氟代聚丙烯酸酯易去污整理剂,用红外光谱(IR)、核磁共振氢谱(1H-NMR)、核磁共振碳谱(13C-NMR)、扫描电镜(SEM)、场发射扫描电镜(FESEM)、X衍射光电子能谱仪(XPS)、原子力显微镜(AFM)等仪器对所合成的物质结构、成膜性进行了分析,并研究了其应用性能。主要研究工作如下:(1)以甲基丙烯酸十二氟庚酯(FA)、丙烯酸羟丙酯(HPAA)为单体,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,在聚氨酯预聚体(PU)中将单体反应共聚,再经丁酮肟(EtAO)封端,获得了一种新型的聚氨酯改性氟代聚丙烯酸酯(FPUA),用IR、1H-NMR和13C-NMR、SEM等对FPUA进行了结构表征、成膜性观察及应用性能研究。结果表明,在纤维表面,聚合物能形成一层光滑且有优异疏水疏油性的膜,能使整理后棉织物与水的接触角达到146.5°,与油的接触角达到132°;当FPUA用量为1.5g/100mL乙酸乙酯,使用100℃烘5 min后180℃高温焙烘2 min的工艺时,疏水性达到95分,疏油等级6级,易去污可达到4级。(2)以甲基丙烯酸十二氟庚酯(FA)﹑丙烯酸羟丙酯(HPAA)为单体,通过偶氮二异丁腈(AIBN)引发聚丙烯酸酯自由基在交联的聚氨酯预聚体(PU)中进行聚合,并用N-甲基二乙醇胺(MDEA)进行亲水基扩链,溶液聚合相转化法制得新型氟代聚丙烯酸酯改性阳离子型聚氨酯复合乳液(FEPUA)。用IR、TEM、SEM等对FEPUA进行了结构表征、成膜性观察及应用性能研究。结果表明,以丙酮为溶剂,nNCO/nOH=1.3,MDEA质量分数6.5%﹑FA质量分数为8%时能得到半透明蓝光、稳定性良好的核-壳结构乳液。当FEPUA乳液用量为2g/100mL H2O时,此时疏水性达到80分,疏油及易去污等级均达到4级。(3)将FPUA作为成膜物质,以天然棉纤维织物和单晶硅作载膜物质,分别用XPS、SEM、FE-SEM、AFM等仪器对它们的成膜性以及膜形貌进行了研究,结果表明,FPUA附着在纤维表面时纤维与空气的界面上富集着疏水的含氟链段,经FPUA整理的棉纤维表面沟壑、凹凸不平基本消失,宏观上成相对均匀的平滑形貌。在扫描范围为1×1μm2、观察标尺为5 nm条件下,FPUA在单晶硅表面所形成的膜,微观上呈非均一、粗糙结构。