嵌段型聚醚改性聚硅氧烷的合成及其在織物吸濕排汗整理中的應(yīng)用.pdf

1、隨著物質(zhì)生活的日益增長，實(shí)用、耐穿的傳統(tǒng)服飾已無法滿足人們的需求，美觀得體、穿著舒適、款式新穎的著裝品味已經(jīng)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)，而影響服飾穿著舒適健康的重要因素就是織物的吸濕排汗性能;嵌段型聚醚改性聚硅氧烷用于織物整理，可以賦予織物柔軟、吸濕、抗靜電等多種性能，是近年來廣泛使用的一類織物整理劑?；诖?，本文合成了一類新型聚醚改性聚硅氧烷，對分子結(jié)構(gòu)、合成條件、成膜形貌及乳液性能等進(jìn)行了測試表征，并對其在棉織物上的應(yīng)用性能進(jìn)行了研究。具體

2、研究工作如下:
　　 (1)以Si-H鍵封端的聚二甲基硅氧烷(PHMS)與烯丙基環(huán)氧基封端的聚氧乙烯聚氧丙烯醚(APEE)為原料，通過硅氫化加成反應(yīng)合成了中間體環(huán)氧基封端的聚醚嵌段聚硅氧烷（α，ω-PESO），再利用PESO與四甲基哌啶胺(TEMP)的氨解開環(huán)反應(yīng)，合成了嵌段型聚醚改性聚硅氧烷(BPEMS)，運(yùn)用紅外光譜(IR)、核磁共振氫譜(1H-NMR)等對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征，物化性能進(jìn)行測試，并對合成條件進(jìn)行了優(yōu)化。結(jié)果表明:

3、硅氫化加成的最佳條件為，硅氫鍵與APEE的摩爾比為1∶1.2，反應(yīng)溫度為80℃，溶劑異丙醇用量為物料的30～40％，催化劑用量為物料的0.1％，反應(yīng)時(shí)間為3h;氨解開環(huán)反應(yīng)的最佳條件為，PESO與四甲基哌啶胺的摩爾比為1.2∶1，反應(yīng)溫度80℃，反應(yīng)時(shí)間4h。
　　 (2)選擇脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)作為乳化劑，對BPEMS進(jìn)行乳化，得到外觀透明，性能穩(wěn)定的微乳液，運(yùn)用透射電子顯微鏡(TEM)、納米粒度儀及Zeta電位分析儀等

4、儀器對BPEMS乳液的物化性能進(jìn)行測試，并對其在織物上的應(yīng)用性能進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:BPEMS乳液乳膠粒呈規(guī)則的圓球狀，其邊緣光滑，分散性良好，穩(wěn)定性比較高，而且乳液的平均粒徑為32.24nm，Zeta電位值為+71.03mV;經(jīng)其整理的織物性能有很大的改善，而且，當(dāng)端含氫硅油(PHMS)的分子量為0.67×104g/mol（即Si-H含量為0.03％）、活性聚醚(APEE)的分子量為500g/mol、乳液用量為8g/L時(shí)，整理后的織

5、物擁有良好柔軟性和回彈性，靜態(tài)吸水時(shí)間也能達(dá)到4-5s，白度基本接近空白棉織物。
　　 (3)以異丙醇作為溶劑，N，N-二甲基十二烷基叔胺與環(huán)氧氯丙烷為反應(yīng)物，反應(yīng)溫度50℃，反應(yīng)時(shí)間為5h，異丙醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50％，合成得到轉(zhuǎn)化率為90％，環(huán)氧值為0.28mol/100g的2，3-環(huán)氧丙基十二烷基二甲基氯化銨(EPDAC);再利用端環(huán)氧硅油(ESO)、端氨基聚醚胺與2，3-環(huán)氧丙基十二烷基二甲基氯化銨反應(yīng)制得聚醚嵌段聚硅氧烷季銨

6、鹽(QBPEMS);通過紅外光譜(IR)、核磁共振氫譜(1H-NMR)對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，并對影響反應(yīng)合成條件進(jìn)行了探討，得出最佳合成條件為:異丙醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40％，反應(yīng)溫度70℃，反應(yīng)時(shí)間為8h。
　　 (4)采用轉(zhuǎn)相乳化法，選用脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)作為乳化劑，調(diào)節(jié)乳液的pH值到中性或酸性，制備了外觀透明的QBPEMS微乳液，運(yùn)用透射電子顯微鏡(TEM)、納米粒度儀及Zeta電位分析儀等儀器對QBPEMS乳液的物化性能進(jìn)

7、行測試。經(jīng)測試，QBPEMS乳液的平均粒徑為43nm，Zeta電位值為+42.5mV，且乳膠粒呈規(guī)則的圓球狀，其邊緣光滑，分散性良好，穩(wěn)定性比較高。
　　 (5)QBPEMS在纖維表面有良好的成膜性，用于織物整理效果顯著，運(yùn)用SEM、ATR對成膜的形貌及組成進(jìn)行表征，并對其應(yīng)用性能進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:經(jīng)QBPEMS處理過的棉纖維表面確實(shí)包裹了一層薄薄的聚硅氧烷膜，而且該膜覆蓋在纖維表面能導(dǎo)致纖維表面的眾多條紋和溝壑消失，并使處