基于SiO2TiO2復(fù)合水溶膠的錦綸織物超親水抗靜電整理.pdf

1、作為一種安全、環(huán)保的整理方法，溶膠-凝膠技術(shù)在紡織品功能整理上的應(yīng)用已成為當(dāng)前紡織科學(xué)中較熱門(mén)的研究方向之一。其中，研究最多的是棉織物的溶膠-凝膠法超疏水整理，而關(guān)于合成纖維的溶膠-凝膠法超親水整理的研究幾乎沒(méi)有。本課題以正硅酸乙酯和鈦酸四丁酯為前驅(qū)體，對(duì)提高溶膠-凝膠法錦綸織物的親水性和抗靜電性的可行性做出了初步探討。
　　 以正硅酸乙酯和鈦酸四丁酯為前驅(qū)體，分別采用一步法和二步法制備SiO2/TiO2復(fù)合水溶膠。為了使得親水

2、抗靜電劑SiO2/TiO2復(fù)合水溶膠能夠應(yīng)用于各種規(guī)格的錦綸織物，試驗(yàn)中選擇了尼龍織物(166g/m2)和尼絲紡210T做基質(zhì)。
　　 采用溶膠-凝膠法整理錦綸織物，即先將SiO2/TiO2復(fù)合水溶膠通過(guò)浸漬的方式整理到錦綸織物上，再將整理后的織物烘干，最后經(jīng)焙烘得到既具有親水性又有抗靜電性能的錦綸織物。通過(guò)織物的靜態(tài)水接觸角、峰值電壓、半衰期及毛細(xì)效應(yīng)的測(cè)定，研究了SiO2/TiO2復(fù)合水溶膠的制備方法、復(fù)合水溶膠中Si％/(

3、Si％+Ti％)比例、復(fù)合水溶膠Si/Ti總濃度等因素對(duì)織物親水性和抗靜電性能的影響，得出溶膠-凝膠法SiO2/TiO2復(fù)合水溶膠超親水抗靜電整理的最佳工藝配方。另外，通過(guò)對(duì)超親水抗靜電錦綸織物洗前及洗后靜態(tài)水接觸角的測(cè)定，研究了SiO2/TiO2復(fù)合水溶膠整理錦綸織物超親水性的耐久性。
　　 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，SiO2/TiO2復(fù)合水溶膠整理改善了錦綸織物的親水性和抗靜電性能。二步法制備的復(fù)合水溶膠整理織物的親水性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于一步法

4、的。隨著復(fù)合水溶膠中Si％/(Si％+Ti％)增大，整理織物的親水性和抗靜電性均呈現(xiàn)先增強(qiáng)后減弱的趨勢(shì);當(dāng)Si％/(Si％+Ti％)比例為0.89和0.91時(shí)，整理后的錦綸織物的接觸角為0°，錦綸織物由疏水表面變?yōu)槌H水表面，復(fù)合水溶膠整理的錦綸織物呈現(xiàn)超親水性。整理織物的親水性隨著復(fù)合水溶膠中Si/Ti總濃度的降低而減弱。綜合考慮，得到錦綸織物溶膠-凝膠親水和抗靜電整理的最佳工藝是:溶膠中Si/Ti總濃度為0.25％，復(fù)合水溶膠中Si

5、％/(Si％+Ti％)為0.80（尼龍織物）和0.89（尼絲紡210T），焙烘溫度為130℃，焙烘時(shí)間為5min。
　　 為了研究超親水整理前后織物表面形態(tài)的變化，采用FESEM圖分析復(fù)合水溶膠整理前后織物的表面形態(tài)變化，討論SiO2/TiO2復(fù)合水溶膠超親水的作用機(jī)理。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)SiO2/TiO2復(fù)合水溶膠處理后，纖維表面被一層光滑、均勻的SiO2/TiO2凝膠涂層所覆蓋。
　　 本課題以普通廉價(jià)的正硅酸乙酯和鈦酸