氟烷基化胺基硅油合成及织物增深整理应用

摘要

本文通过化学合成的方法,以氟烷基烯酸酯作为改性剂,利用烯酸酯分子结构中的碳碳双键与氨基硅油侧链伯氨基进行Michael加成,由此制备氟烷基改性氨基硅油。将产物应用于织物整理,利用氟烷基对氨基硅油进行改性、降低硅油折射率实现了涤纶织物高效增深整理。
　　分别以丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸十三氟辛酯和衣康酸双(十三氟辛基)酯三种含氟烯酸酯对氨基硅油进行改性,得到了三种不同氟烷基改性氨基硅油。同时,通过控制改性投料比制备了不同氟含量的改性氨基硅油。此外,以正硅酸乙酯为原料,无水乙醇为分散剂,利用溶胶-凝胶法制备了不同粒径的纳米SiO2颗粒,纳米颗粒粒径可控,粒径范围为60nm~700nm。通过FT-TR、SEM对纳米颗粒的结构、大小和形貌进行了表征。
　　将氟烷基改性氨基硅油乳化处理并应用于织物增深整理发现,随着氟烷基改性氨基硅油的氟含量提高,整理织物的表观色深提高。但改性氨基硅油氟含量过高时,氟烷基改性氨基硅油在织物表面的成膜性变差,增深效果也变差。
　　不同种类氟烷基改性氨基硅油在氟含量相同时增深整理效果不同。其中,对丙烯酸六氟丁酯改性氨基硅油乳液的两种不同乳胶粒径乳液进行复配,整理后获得了良好的涤纶织物色深提高,整理前后色布K/S值提升17.42％。得出了丙烯酸十三氟辛酯改性氨基硅油增深整理的最佳工艺为:整理剂用量30g/L,焙烘温度为160℃,焙烘时间为120s,整理后色布K/S提升率达到24.00％。针对衣康酸双(十三氟辛基)酯改性,将其与不同氨值的氨基硅油反应,产物应用研究表明,使用相对高氨值的硅油制备改性硅油的增深效果变差。
　　测试了不同氟烷基改性氨基硅油的折射率,结合分析其增深效果发现,硅油本身的折射率越低,获得的增深效果不一定越好;但将不同氟烷基硅油在纤维表面形成多层膜可获得良好的增深效果。
　　最后,利用 SiO2纳米颗粒附着在纤维表面、通过提高纤维表面粗糙度提供了增深效果。将氟烷基改性氨基硅油与纳米 SiO2颗粒复配整理取得了良好的增深效果, K/S值提升率为38.15％。

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第1章 绪 论

1.1 引言

1.2 涤纶织物增深方法

1.3 织物增深效果的评定方法[39-41]

1.4 氨基硅油概况

1.5 本论文研究目的及意义

1.6 本论文的研究工作

第2章 实验材料、仪器及测试方法

2.1 材料、试剂和仪器

2.2 测试方法

第3章 丙烯酸六氟丁酯改性氨乙胺丙基硅油及其应用

3.1 丙烯酸六氟丁酯改性氨乙氨丙基硅油合成

3.2 丙烯酸六氟丁酯改性氨基硅油织物整理应用

3.3 结果与讨论

3.4 小结

第4章 十三氟辛基烯酸酯改性氨基硅油合成与增深整理

4.1 十三氟辛基烯酸酯改性氨基硅油的制备

4.2 织物整理应用

4.4 小结

第5章 氟烷基胺基硅油与纳米SiO2协效增深整理

5.1 纳米SiO2的制备

5.2 织物整理应用

5.3 结果与讨论

5.4 小结

第6章 结 论

参考文献

攻读学位期间公开发表的论文

致谢