端氨基超支化聚合物改性超細(xì)纖維合成革仿天然皮革研究.pdf

1、本研究合成了一種改性材料，有效提高超細(xì)纖維合成革各項(xiàng)性能。以N,N-亞甲基雙丙烯酰胺(MBA)和二乙烯三胺(DETA)為原料，以水為溶劑，采用Michaeladdition（邁克爾加成）法合成了端氨基超支化聚合物(NH2-HBP)，采用傅里葉紅外光譜儀和核磁共振對(duì)NH2-HBP的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，同時(shí)采用凝膠滲透色譜儀對(duì)其相對(duì)分子質(zhì)量分布進(jìn)行了測(cè)定。并以產(chǎn)率和伯氨基含量為考察指標(biāo)對(duì)反應(yīng)溫度、加料比例和反應(yīng)時(shí)間進(jìn)行了優(yōu)化，得出較佳的合成條件

2、為:n(MBA)∶n(DETA)為1∶1.1，溫度為70℃，反應(yīng)時(shí)間為24h。在此條件下，NH2-HBP的氨基含量為2.83mmol/g，NH2-HBP的產(chǎn)率為91.16％。
　　 以有機(jī)膦FCC為交聯(lián)劑，將合成的NH2-HBP交聯(lián)至硫酸處理的服裝用聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布上，以解決超細(xì)纖維合成革基布上染率低和色牢度差的問題。對(duì)改性前后基布的原子力顯微鏡(AFM)圖和熱重分析(TGA)圖進(jìn)行分析，探討其改性效果;考察有機(jī)膦FCC

3、交聯(lián)劑用量和NH2-HBP用量?jī)蓚€(gè)單因素對(duì)基布的上染率、表面色度、耐干濕擦牢度、透水汽性能及物理機(jī)械性能的影響。研究結(jié)果表明:當(dāng)有機(jī)膦FCC交聯(lián)劑用量為基布中伯氨基含量的60％，NH2-HBP用量為基布中伯氨基含量的200％時(shí)，基布的上染率最好，可由59.09％提高至98.68％，耐干擦牢度能夠從3級(jí)提高至4-4.5級(jí)，耐濕擦牢度能夠從2級(jí)提高至3.5級(jí)，基布表面色度也有明顯提高，并且對(duì)基布的物理機(jī)械性能、透水汽性能沒有較大影響，改性效

4、果顯著。
　　 采用“兩步法”對(duì)鞋用聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布進(jìn)行改性，提高其衛(wèi)生性能。首先，以戊二醛為交聯(lián)劑，將NH2-HBP交聯(lián)至甲酸預(yù)處理的超細(xì)纖維合成革基布上，得到初步改性超細(xì)纖維合成革基布;再以戊二醛為交聯(lián)劑，將采用胰酶水解制備的明膠水解液交聯(lián)至初步改性的超細(xì)纖維合成革基布上，得到改性超細(xì)纖維合成革基布。以超細(xì)纖維合成革基布的衛(wèi)生性能、物理機(jī)械性能為考察指標(biāo)，對(duì)戊二醛的用量、NH2-HBP的用量?jī)蓚€(gè)單因素進(jìn)行了研究。研究

5、結(jié)果表明:戊二醛的較佳用量為基布中伯氨基含量的1.1倍（基布中伯氨基含量約為0.201mmol/g）。此時(shí)，基布的透水汽性可達(dá)0.7691g/10cm2·24h，較之未改性基布提高了86.7％;吸濕性可達(dá)3.357ml/g·24h，較之未改性基布提高48.8％;抗張強(qiáng)度可達(dá)18.79N/mm2，較之未改性基布提高了19.8％;撕裂強(qiáng)度可達(dá)103.18N/mm，較之未改性基布提高了2.69％。NH2-HBP的較佳用量為基布伯氨基含量的30

6、0％。此時(shí)，基布的透水汽性可達(dá)0.576g/10cm2·24h，較之未改性基布提高了113％;吸濕性可達(dá)3.274ml/g·24h，較之未改性基布提高42.3％;抗張強(qiáng)度可達(dá)18.79N/mm2，較之未改性基布提高了3.5％;撕裂強(qiáng)度可達(dá)103.4825N/mm，較之未改性基布提高了2.98％;同時(shí)，改性后基布的SEM圖表明基布的纖維分散性大大提高。
　　 采用戊二醛分別將NH2-HBP和明膠水解液交聯(lián)至超細(xì)纖維合成革基布上，得