常壓等離子體構(gòu)建滌綸織物超疏水表面的研究.pdf

1、紡織品常常需要具備自清潔的特殊性能，而超疏水性能正是賦予織物自清潔特性的最主要性質(zhì)之一，故超疏水表面的研究引起了學(xué)術(shù)界廣泛的關(guān)注，尤其是利用其對(duì)化學(xué)氣相沉積和接枝的引發(fā)和促進(jìn)作用來(lái)進(jìn)行超疏水表面構(gòu)建。等離子體對(duì)材料表面改性是一種干法技術(shù)，無(wú)需使用大量的水和化學(xué)試劑，與傳統(tǒng)的化學(xué)濕法技術(shù)相比，它具有無(wú)環(huán)境污染、操作簡(jiǎn)易、成本低等優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛應(yīng)用。常規(guī)的有機(jī)硅疏水整理不能賦予織物超疏水性能，本文在常壓條件下，以空氣和少量氬氣為氣體，四甲

2、基四乙烯基環(huán)四硅氧烷(D4V)和三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷(D3F)為單體，利用常壓等離子體在滌綸表面成功構(gòu)建性能優(yōu)良的超疏水表面。
　　本文以常壓等離子體和兩種有機(jī)硅單體為研究對(duì)象，進(jìn)行了以下方面的研究:
　　(1)進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)，對(duì)單體用量、氬氣通量和處理時(shí)間等處理?xiàng)l件對(duì)改性織物增重率和超疏水性能進(jìn)行了考察。結(jié)果表明:在單體用量為100％(o.w.f)，氬氣流量2.0L/min，放電電壓100V，處理時(shí)間120s可使改性滌綸

3、獲得較為優(yōu)秀的超疏水性能。
　　(2)采用三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷(D3F)為改性單體所獲得的滌綸，與在相同等離子體處理?xiàng)l件下采用四甲基四乙烯基環(huán)四硅氧烷(D4V)為改性單體所獲得的滌綸織物表面進(jìn)行超疏水性能的比較。結(jié)果表明:采用D3F為改性單體，其改性效果要優(yōu)于D4V。
　　(3)對(duì)經(jīng)過(guò)兩種有機(jī)硅單體改性后的滌綸織物進(jìn)行了性能測(cè)試。發(fā)現(xiàn)滌綸織物經(jīng)D4V和D3F等離子體超疏水改性后，其硬挺度和光滑度均有所提高，而柔軟度和透濕性

4、略有降低，但各項(xiàng)服用性能與滌綸原樣的差別仍在可接受范圍內(nèi);經(jīng)多次水洗后，改性滌綸仍保持其較好的超疏水性能。
　　(4)利用XPS、紅外吸收光譜、EDS以及場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡對(duì)改性前后滌綸的分子基團(tuán)和纖維表面性狀進(jìn)行了測(cè)定和觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)兩種有機(jī)硅單體超疏水整理，滌綸纖維表面出現(xiàn)明顯的沉積或薄膜包覆，并且通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，得出初步的機(jī)理推測(cè)結(jié)論:D4V在等離子體作用下發(fā)生開(kāi)環(huán)、雙鍵斷裂以及分子間的自聚合，并發(fā)生了沉積;D3F單體則主要以