有機(jī)氟防水防油劑結(jié)構(gòu)對性能的影響.pdf

1、本文結(jié)合國內(nèi)市場原料供應(yīng)情況，設(shè)計并合成了四種不同結(jié)構(gòu)的有機(jī)氟防水防油劑，通過反復(fù)試驗，得到了它們的最佳合成條件。考察了其結(jié)構(gòu)對防水防油性，成膜性，柔軟性和平滑性等性能的影響；并考察了結(jié)構(gòu)相同，但氟烷基含量、處理液濃度、焙烘時間、焙烘溫度不同時，對其防水防油等性能的影響。同時對其在纖維和織物上的應(yīng)用及作用機(jī)理作初步研究，從而對有機(jī)氟防水防油劑的結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系及其作用機(jī)理進(jìn)行探討。進(jìn)而，不僅對制備不同功能的氟化物的結(jié)構(gòu)選擇提供了依據(jù)

2、，而且有助于了解有機(jī)氟化合物用作防水防油劑的機(jī)理，也有助于進(jìn)一步對有機(jī)氟類化合物的研究和應(yīng)用開發(fā)。 結(jié)果表明，四種有機(jī)氟化物都具有一定的防水防油能力，PF、SiOF和SiNF達(dá)到典型的防水整理要求，SiHF對水表現(xiàn)較小的接觸角。它們的臨界表面張力均低于水和一般油類的表面張力，具備了防水防油的基本條件，其中SiHF具有最低的臨界表面張力15.5mN/m，PF氟烷基含量在65.01％以上，SiHF氟烷基含量在66.60％以上時，其疏

3、油性變化不大，并且都滿足防油性基本要求，這是由于氟烷基的“趨表效應(yīng)”引起的，恰恰說明全氟烷基是朝外定向排列于基質(zhì)表面的。防油性不只是與含氟量多少有關(guān)，而且與有機(jī)氟化物在基質(zhì)表面的排列方式有密切地關(guān)系，SiNF表現(xiàn)出低含量、高性能的特點。 將四種有機(jī)氟防水防油劑應(yīng)用于織物和纖維的實驗結(jié)果表明，PF、SiHF、SiOF和SiNF四種聚合物應(yīng)用在纖維樣品上均使其獲得了良好的防水性，SiNF賦予纖維較高的防油性，防油級別達(dá)到6級，其它三

4、種聚合物則僅有0～1級的防油性。它們均有好的成膜性，有機(jī)氟化物成膜性的好壞對纖維防水性有較大影響，而對其防油能力幾乎沒有影響。成膜性越好，纖維的防水能力越好，而纖維的防油能力則取決于其分子膜厚度，當(dāng)有機(jī)氟化物SiHF、SiNF固含量達(dá)到2％或以上時形成的分子膜才有效。SiNF處理過的纖維非常柔軟、滑爽、豐滿，手感最好，其次是SiHF和SiOF，PF的手感較差。而耐洗性試險則表明四種有機(jī)氟化物的防水效果耐水洗，但防油效果變差。 復(fù)