智能型抗浸透濕織物的開發(fā)與研究.pdf

1、本研究將水凝膠高分子材料引入紡織品設計與開發(fā)領域，開發(fā)智能型抗浸透濕織物，通過接枝改性的方法使纖維表面形成智能凝膠層，從而獲得對“干態(tài)——濕態(tài)”環(huán)境變化做出響應的能力：在干態(tài)的環(huán)境中，凝膠分子處于收縮狀態(tài)，織物中的孔隙開放，透濕透氣性良好；織物一旦浸入水中，凝膠層迅速速溶脹，將織物中的各級孔隙封閉，阻止水向織物內部滲透，發(fā)揮抗浸功能。 首先對引發(fā)接枝的方法進行了研究。聚酯(PET)薄膜、聚乙烯(PE)薄膜以及滌綸(PET)織物經

2、低溫等離子體(LTP)引發(fā)接枝丙烯酸(AAc)后表面親水性大為提高，但是由于基質表面生成的活性基團濃度太低，導致接枝率太低，無法獲得水凝膠的溶脹性能，在低接枝率的情況下透水性反而有所升高。 進而利用硝酸鈰銨(CAN)為引發(fā)劑，在棉織物及T/C織物上接枝AAc或AAm，接枝改性后，T/C織物的強力保留率在90％以上，透濕性明顯提高；透氣性最初有所下降，在接枝率較高的情況下透氣性優(yōu)于未改性織物。 接枝T/C織物遇水后能夠迅速

3、做出響應，接枝率越高，織物對水的響應強度越高，響應速度越快。在接枝率相近的情況下，AAm接枝織物對水的響應速度快于AAc接枝織物；接枝鏈分子量的在數萬到數十萬之間，提高接枝鏈分子量及接枝頻率對于增強織物抗浸性能更為有利?？椢镏恍璜@得適當的接枝率即可將平衡透水率降至接近于0的水平，繼續(xù)提高接枝率不能阻止水的微量滲漏。另外對溶液中的NaCl濃度、工作水壓、工作水溫、凝膠的水解作用等因素對抗浸性能的影響進行了測試與研究。 織物在緊度相

4、近、紗線號數相同的情況下，平紋組織抗浸效果最好，斜紋次之，緞紋最差；在微孔水力半徑概念的基礎上，根據Hagen-Poiseuille定律建立了改性織物溶脹過程中t時刻透水率的計算模型，對影響織物抗浸性能的因素進行了理論分析。在此基礎上，對改性織物進行了單面拒水整理，平衡透水率顯著下降。 最后，對雙層抗浸織物進行了初步研究。未經改性的雙層織物即表現(xiàn)出與AAm改性T/C織物相似的阻水現(xiàn)象，同時發(fā)現(xiàn)表層PET織物面向水流時的平衡透水率