霧聚合制備功能性棉織物表面的研究.pdf

1、近年來(lái)，功能性紡織品日益受到人們的青睞，尤其是超疏水表面因具有自清潔等優(yōu)異性能受到廣泛關(guān)注。棉織物廣泛用于工業(yè)生活中的各個(gè)領(lǐng)域，其疏水改性具有重要的實(shí)際意義。超疏水棉織物制備方法主要包括溶膠凝膠法、溶液浸漬法、浸漬涂布法、一鍋法等。它們的共同特點(diǎn)是需要浸漬-干燥-固化整理過(guò)程。然而在各種化學(xué)試劑的浸漬很難保持棉織物的柔軟性、吸水性、透氣性和無(wú)刺激性，雖然表面疏水性得到改善，但實(shí)用性卻大大降低。
　　針對(duì)以上不足，本文提出霧聚合的表

2、面改性方法。霧聚合法通過(guò)將接枝聚合單體溶液霧化成細(xì)小液滴輸送到活性棉纖維表面，進(jìn)而引發(fā)接枝聚合達(dá)到表面改性的目的。
　　本研究首先將硝酸鈰銨水溶液霧化后噴涂到棉織物上獲得活化表面，分別以甲基丙烯三氟乙酯(TFEMA)和甲基丙烯酸月桂酯(LMA)為單體，二乙烯基苯(DVB)和乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGD)為交聯(lián)劑，對(duì)棉纖維表面接枝聚合并表征了整理前后表面形貌、表面潤(rùn)濕性、疏水穩(wěn)定性、吸水性及透氣性的變化，考察單體濃度、霧化處理時(shí)間、

3、交聯(lián)劑濃度以及溶劑對(duì)它們的影響。
　　當(dāng)使用2.12mol/LTFEMA-DVB溶液對(duì)棉織物表面進(jìn)行整理后，XPS譜圖顯示出現(xiàn)Ce3d和F1s的特征峰;FTIR-ATR譜圖中1716cm-1、1500-1600cm-1處分別出現(xiàn)C=O峰和苯環(huán)的特征吸收峰，表明TFEMA已接枝聚合在棉纖維表面。整理后的棉織物表面接觸角達(dá)到151°，且疏水穩(wěn)定性良好。改性后棉織物仍保持優(yōu)異的吸水性和透氣性，分別約為原始棉織物的90％和96％。

4、　　當(dāng)使用0.17mol/LLMA-EGD溶液對(duì)棉織物表面進(jìn)行整理后，XPS譜圖顯示C含量由59.3％升高到74.3％，O/C由0.686降低為0.297。FTIR-ATR譜圖中2850cm-1和1720cm-1處出現(xiàn)-CH2和C=O的伸縮振動(dòng)峰;此外SEM觀察發(fā)現(xiàn)單體溶液整理與純?nèi)軇┱淼玫降拿蘩w維表面形貌完全不同，因而纖維表面粗糙度的增大可歸因于LMA聚合反應(yīng)的發(fā)生。通過(guò)調(diào)節(jié)交聯(lián)劑濃度和改換溶劑，棉纖維表面出現(xiàn)納米粗糙顆粒;當(dāng)單體與