222nm準(zhǔn)分子紫外光源對(duì)滌綸織物表面改性的應(yīng)用研究.pdf

1、當(dāng)前國(guó)際國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)功能纖維及其紡織品需求日益增長(zhǎng),同時(shí)對(duì)清潔生產(chǎn)和環(huán)保的要求也越來越嚴(yán)格,需要一種簡(jiǎn)單、有效、環(huán)保的表面處理新方法。準(zhǔn)分子紫外光源是一種僅有十幾年歷史的新型、高強(qiáng)度、非相干性、單色紫外光源,與常規(guī)的紫外光源如低氣壓、中、高壓汞燈,氙弧燈等相比較,準(zhǔn)分子紫外光源的強(qiáng)度是前者的數(shù)十倍,發(fā)射光譜是帶寬為10nm的狹譜帶,可制成高效率低成本的功能纖維及其紡織品連續(xù)化無水處理設(shè)備。本文首先采用222nm準(zhǔn)分子紫外光源直接單面和雙面

2、輻照滌綸織物,測(cè)試其吸濕、染色及織物力學(xué)性能的變化。結(jié)果表明輻照處理能顯著提高滌綸織物的吸濕和染色性,但經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間輻照,織物強(qiáng)力略有下降,并伴有黃化現(xiàn)象。通過紅外光譜(FTIR)、X射線光電子能譜(XPS)、掃描電鏡(SEM)、X射線衍射(XRD)對(duì)輻照處理后滌綸織物表面物理形態(tài)及化學(xué)變化進(jìn)行表征。FTIR光譜顯示15分鐘輻照后沒有新的特征峰出現(xiàn),說明輻照后滌綸織物的主體化學(xué)性質(zhì)沒有變化,改性只限于表面;XPS測(cè)試結(jié)果表明,隨著輻照時(shí)間的

3、延長(zhǎng),滌綸織物表面氧元素的相對(duì)含量增加,碳元素相對(duì)含量減少,C-C基團(tuán)含量隨著輻照時(shí)間的延長(zhǎng)而減少,C-O基團(tuán)變化不太明顯,但在輻照時(shí)間60秒時(shí)含量最大,C=O基團(tuán)隨著輻照時(shí)間延長(zhǎng)而增加。從SEM照片可以看到經(jīng)過15分鐘的輻照后滌綸織物表面變得粗糙,表明準(zhǔn)分子紫外光源通過光分解對(duì)滌綸織物產(chǎn)生刻蝕作用。XRD研究結(jié)果表明滌綸織物經(jīng)過15分鐘輻照后,結(jié)晶結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,晶面間距變小。接著采用222nm準(zhǔn)分子紫外光源對(duì)滌綸織物進(jìn)行丙三醇-1-烯

4、丙基醚(GAE)液相接枝,測(cè)試織物的吸濕性。通過正交實(shí)驗(yàn)和單因素分析得到最佳接枝工藝,XPS測(cè)試結(jié)果表明滌綸織物表面氧元素、C-H基團(tuán)和C-C基團(tuán)含量增加,證明有GAE接枝到滌綸織物表面。最后對(duì)滌綸織物表面接枝油酸修飾的磁性Fe3O4納米粒子,得到的磁性滌綸織物具有良好的耐水洗性。采用透射電鏡(TEM)對(duì)制備的磁性納米粒子粒徑進(jìn)行表征,結(jié)果表明絕大部分磁性納米粒子粒徑小于10nm;紅外光譜儀(FTIR)對(duì)油酸修飾的磁性納米粒子的化學(xué)結(jié)構(gòu)