拒水、拒油和阻燃性能合一的丙烯酸類(lèi)聚合物的合成及表面性能研究.pdf

1、隨著含氟織物整理劑使用范圍的不斷擴(kuò)大，人們不再僅滿(mǎn)足于單純的拒水拒油劑，開(kāi)始尋求多種性能合一的產(chǎn)品，織物整理劑走向多功能化、復(fù)合化已成為未來(lái)紡織品整理劑發(fā)展的主要趨勢(shì)。因此發(fā)展同時(shí)具有拒水拒油與阻燃性能的環(huán)境友好型多功能整理劑是一項(xiàng)非常有意義的研究工作。
　　 本論文設(shè)計(jì)和合成了一系列含氟磷丙烯酸類(lèi)單體。在丙烯酸類(lèi)單體的設(shè)計(jì)中，一部分以1，3-二氨基-2-丙醇為起始原料，與氯磷酸二乙酯、甲基丙烯酰氯反應(yīng)得到含磷丙烯酸酯單體1，我

2、們期望通過(guò)增大單體的含磷量從而提高其聚合物的阻燃性;另一部分以4-氨基酚為起始原料，與自制的雙氟烷基磷酰氯、甲基丙烯酰氯反應(yīng)得到含氟含磷丙烯酸類(lèi)單體2、3、4，并期望通過(guò)引入剛性的苯環(huán)，在提高聚合物拒液性能的同時(shí)不影響其阻燃性。
　　 聚合物的合成過(guò)程中，我們以合成的丙烯酸類(lèi)單體(化合物1、2、3、4)、甲基丙烯酸十八烷基酯(SMA)、丙烯酸羥乙酯(HEA)以及自制的含氟丙烯酸酯單體(FA)為原料，脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9)

3、和十二烷基磺酸鈉(SDS)為復(fù)合乳化劑，過(guò)硫酸銨(NH4)2S2O8為引發(fā)劑，通過(guò)乳液聚合的方法，合成了含氟磷丙烯酸類(lèi)聚合物乳液PFPA1-5，并用納米粒徑分析儀表征乳液粒徑的大小及分布，通過(guò)FT-IR光譜分析和TG測(cè)試表征了聚合物的結(jié)構(gòu)及穩(wěn)定性。
　　 聚合物乳液PFPA1-5經(jīng)浸-軋工藝用于棉織物的整理后，通過(guò)電子掃描顯微鏡(SEM)和X-光電子能譜(XPS)對(duì)整理前后棉纖維的表面組成、幾何形態(tài)變化及其對(duì)拒水效果的影響進(jìn)行了

4、分析和討論。同時(shí)通過(guò)TG和SEM對(duì)整理織物燃燒前后的性狀及表面形態(tài)進(jìn)行了表征和分析。經(jīng)聚合物PFPA1、PFPA3、PFPA4及PFPA5整理后的棉織物對(duì)水的接觸角都達(dá)到了130°以上，經(jīng)PFPA2整理的織物對(duì)水的接觸角只有125°，而其中只有PFPA1對(duì)正十二烷的接觸角達(dá)到了110°。在阻燃方面，經(jīng)聚合物PFPA5整理后的織物具有較好的阻燃性能，其LOI為26.5％，而經(jīng)PAPA2和PFPA4整理后的織物阻燃性能較低(LOI19.5％