檸檬酸與纖維素反應(yīng)程度的研究.pdf

1、檸檬酸作為具有廣闊發(fā)展前景的多元羧酸類無甲醛整理劑,其自身的優(yōu)勢十分明顯,價廉、無毒性、不含甲醛,但整理后織物也存在著一些缺點,如泛黃、強(qiáng)力損失嚴(yán)重、回復(fù)角不高、耐洗牢度差等。本論文從檸檬酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)出發(fā),尋求改善其抗皺整理效果的方法。
　　 按照多元酸先脫水形成環(huán)狀酸酐然后交聯(lián)成酯的機(jī)理,檸檬酸作為一個三元酸,只有一半的可能與纖維素交聯(lián),這就是其抗皺效果不如四元酸的因為。針對這一問題,我們應(yīng)用兩種手段改變檸檬酸單一的小分子化學(xué)

2、結(jié)構(gòu),增加其與纖維素進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)的基團(tuán),實質(zhì)就是增加可形成環(huán)狀酸酐的羧基數(shù)量,以提高酯化結(jié)合的程度,從而達(dá)到改善抗皺整理效果的目的。
　　 課題的研究內(nèi)容主要有以下兩個方面:
　　 首先,運(yùn)用化學(xué)方法改變檸檬酸的三羧基結(jié)構(gòu),增加新的羧基,使其生成類似于BTCA具有四個羧基的化合物,這樣就能夠提高與纖維素上羥基的交聯(lián)程度。這種方法是根據(jù)相關(guān)化學(xué)理論提出的一種探索性研究。其次,在檸檬酸里加入乙二醇和丙三醇,多元醇不再是作為簡

3、單的添加劑,而是使其先與檸檬酸進(jìn)行一定程度的酯化反應(yīng),生成具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的大分子化合物,再配制成整理液對棉織物進(jìn)行抗皺整理。多元醇的多個羥基可能和多元羧酸的羧基和纖維素大分子上的羥基發(fā)生反應(yīng),增加交聯(lián)的平均長度和支化度,從而提高交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的彈性,使整理品在使用中能夠均勻的承擔(dān)外力,從而提高織物的強(qiáng)力和柔韌性,而在纖維無定型區(qū)引入一定數(shù)量的羥基,增加了氫鍵數(shù)量,以彌補(bǔ)因酯化而失去的氫鍵,從而增加了分子間的作用力。另外,通過檸檬酸與乙二醇的酯化

4、有可能使檸檬酸的羥基發(fā)生醚化,從而降低織物的泛黃。
　　 通過實驗得出如下結(jié)論:(1)運(yùn)用化學(xué)改性的方法增加檸檬酸與纖維素的交聯(lián)程度,效果一般,需在氧化劑的選擇以及工藝條件控制上進(jìn)一步研究；(2)乙二醇與檸檬酸酯化交聯(lián)的最佳工藝條件為:摩爾比為1:2,反應(yīng)時間0.5h；(3)丙三醇與檸檬酸酯化交聯(lián)的最佳工藝條件為:摩爾比為1:3,反應(yīng)時間1h；(4)在檸檬酸抗皺整理中,加入的多元醇的羥基數(shù)量越多,抗皺整理效果越好；(5)催化劑次