新型聚醚-氨基嵌段有機硅季銨鹽的合成與應用.pdf

1、隨著紡織印染工業(yè)的快速發(fā)展,纖維種類繁多,性能也不斷提高。因此,人們對紡織助劑提出更高的要求。季銨鹽改性聚硅氧烷用于織物整理,具有柔軟、吸濕、抗皺及殺菌等多種功能,是近年來頗受歡迎的一類新型有機硅產(chǎn)品,具有廣闊的應用前景。基于此,作者根據(jù)分子結(jié)構與特點自行設計,合成了一類新型聚醚/氨基嵌段有機硅季銨鹽,對分子結(jié)構、合成工藝、物化性能、成膜形貌等進行了測試表征,并對其在棉織物上的應用性能進行了探討。具體研究工作如下:
　　 (1)

2、通過端含氫聚硅氧烷與烯丙基聚醚環(huán)氧化合物的硅氫化加成反應,合成了環(huán)氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷(α,ω-PESO)中間體,再將其與端氨基聚醚胺、芐基氯進行氨解開環(huán)以及季銨化反應,制備了季銨化聚醚氨基嵌段聚硅氧烷(QPBEAS)。采用紅外光譜(IR)、核磁共振氫譜(1H-NMR)等對其結(jié)構進行了表征。
　　 (2)用納米粒度儀、Zeta電位分析儀及透射電子顯微鏡(TEM)等對OPBEAS乳液的乳膠粒子形態(tài)及粒子分布進行了測試表征。

3、結(jié)果表明:選擇非離子表面活性劑脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-3、AEO-9復配物[m(AEO-3)/m(AEO-9)=1:1],乳化劑含量為20%,采用轉(zhuǎn)相乳化法,制備了無色透明的微乳液。其乳液乳膠粒呈圓球形,分散均勻,未出現(xiàn)團聚現(xiàn)象,平均粒徑僅為47nm,且只有一個單峰呈正態(tài)分布,Zeta電位為+41.4mV,具有良好的分散性和貯存穩(wěn)定性。
　　 (3)分別討論了乳液pH、浸軋方式、乳液用量及烘焙條件對織物應用性能的影響。結(jié)果表明,

4、調(diào)節(jié)乳液pH=5.5,硅乳用量約8g/L,采用一浸一軋整理工藝,烘焙溫度為150℃,烘焙時間50s,經(jīng)QPBEAS處理后的織物彎曲剛度明顯下降,吸水性增強,白度基本不變。掃描電子顯微鏡(SEM)對其在纖維表面形貌進行了觀察。結(jié)果表明,QPBEAS在纖維表面形成一層有機硅膜,能使整理后的纖維表面相對光滑。原子力顯微鏡(AFM)觀察可知QPBEAS在單晶硅基質(zhì)上表面膜明顯呈非均一結(jié)構,其表面明暗相間,有少量微凸存在。
　　 (4)利

5、用環(huán)氧基聚醚封端的聚二甲基硅氧烷(α,ω-PESO)中間體和四甲基乙二胺(TMEDA),通過開環(huán)加成反應,合成了一種親水性聚醚/氨基硅季銨鹽(HQPEAS)。用紅外光譜(IR)、核磁共振氫譜(1H-NMR)對其結(jié)構進行了表征,并用納米粒度分布儀及Zeta電位分析儀及掃描電子顯微鏡(SEM)等對其粒徑分布、帶電性、成膜形貌進行了測試。結(jié)果表明:產(chǎn)物具有預期的結(jié)構,其乳液平均粒徑僅為21nm,Zeta電位為+42.5mV。由SEM圖可知,空