聚酯纖維與聚酰胺纖維表面巰基改性及化學(xué)鍍銀纖維制備.pdf

1、鍍銀纖維具備優(yōu)越的導(dǎo)電性、抗靜電性、電磁屏蔽性和抗菌性。但如何在非導(dǎo)體的聚酯纖維和聚酰胺纖維表面獲得均勻、致密、結(jié)合牢度高的銀纖維，仍較少報導(dǎo)。本論文提出3-巰丙基三乙氧基硅烷(MPTES)溶膠-凝膠處理方法，并將其應(yīng)用于纖維化學(xué)鍍銀前處理當(dāng)中。該方法無需對纖維進(jìn)行煮練、粗化、敏化或活化的前處理。采用酰胺(PA)-巰基硅烷(MPTES)溶膠-凝膠方法對聚酯纖維(PET)進(jìn)行改性，使得”PET-銀”纖維的制備只需要兩個步驟：PA-MPTE

2、S溶膠處理和化學(xué)鍍銀。同時通過采用MPTES溶膠對聚酰胺6(PA6)纖維進(jìn)行巰基改性，使得“PA6-銀”纖維的制備的前處理工藝只包含兩步：羧基化和巰基化。最終獲得具備抗靜電、抗電磁波及抗菌性質(zhì)的鍍銀纖維，同時銀纖維能用于制備混紡織物，具有廣闊的應(yīng)用前景。而MPTES溶膠前處理方法為聚酯鍍銀纖維和聚酰胺鍍銀纖維的制備提供了一個綠色、便捷的方法。
　　 對于PET前處理過程，本論文通過正交實驗和單因素實驗得出PA-MPTES溶膠-凝

3、膠的工藝：PA質(zhì)量分?jǐn)?shù)1.9％、MPTES質(zhì)量分?jǐn)?shù)8.5%、水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)7.5%、乙醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)13%，A液與B液的體積比16:8；改性溫度20℃、改性時間40min、烘干溫度100℃。通過ART-FTIR、Raman analysis、XRD、EDX和TG對改性后的PET纖維進(jìn)行表征，推知改性后的PET纖維包裹了一層由聚酰胺與巰基硅烷共聚生成的膜。并通過SEM、EMS對改性后的PET纖維及“PET-銀”纖維進(jìn)行微觀形態(tài)分析?；瘜W(xué)鍍后，“

4、PET-銀”纖維增重16%，具有優(yōu)越有導(dǎo)電性，并測得其電阻值為2.66Ω/cm。
　　 同時本論文對比分別采用PA-MPTES溶膠-凝膠方法，傳統(tǒng)五步法前處理的方法，以及MPTES的乙酸乙酯溶液改性方法后所得的PET纖維的微觀形貌、熱穩(wěn)定性。經(jīng)三種方法處理的PET纖維經(jīng)化學(xué)鍍銀后，分別進(jìn)行抗菌性、導(dǎo)電性、水洗牢度的比較。對三種方法所制得的“聚酯銀纖維”進(jìn)行SEM分析，其中通過PA-MPTES溶膠-凝膠法處理后所制得的“PET-銀

5、”纖維在三者當(dāng)中具有最均勻、最致密的銀層。
　　 本論文還研究了堿性的MPTES溶膠-凝膠方法對PA6纖維進(jìn)行表面巰基改性，以制備具有優(yōu)越導(dǎo)電性能、抗靜電性能和良好的耐水洗性能的“PA6-銀”纖維。采用該法時，PA6纖維的前處理只包括兩個步驟：羧基化和巰基化。通過正交實驗和單因素實驗，分別得出羧基化和巰基化的最佳工藝。通過PA6纖維羧基化單因素實驗得出其最佳工藝為：反應(yīng)溫度為70℃，反應(yīng)時間為60 min，甲酸濃度為111.1g

6、/L，乙酸濃度為111.1g/L。通過PA6纖維巰基化單因素實驗得出其最佳工藝為：反應(yīng)溫度40℃，反應(yīng)時間4h，乙醇濃度為850ml/L，氨水濃度為24 m/L，MPTES濃度為14.28 g/L。對改性后的PA6纖維和PA6銀纖維進(jìn)行電阻測試、強力測試、耐水洗測試。并通過Ramananalysis、XRD、EDS對改性后的PA6纖維進(jìn)行表征，同時通過SEM對改性后的PA6纖維和“PA6-銀”纖維進(jìn)行微觀形態(tài)分析?！盤A6-銀”纖維經(jīng)超