吖啶橙修饰金纳米自组装膜制备及其性能研究

采用水相硅烷化方法,将γ-氨基丙基三乙氧基硅烷[H2N(CH2)3Si(OC2H5)3](APES)组装在石英表面,在基底表面修饰上氨基为末端的单层膜,并进一步在这种功能化的单层膜基底上组装金纳米粒子得到金纳米粒子/APES/石英的纳米复合结构。以制备的金纳米粒子自组装膜修饰石英为基底、半胱胺酸为中介,利用吖啶橙(AO)和半胱胺酸的化学吸附作用,将吖啶橙间接组装在金纳米粒子自组装膜修饰石英基底表面,制备出具有荧光特性的超分子自组装膜AO/Cys/AuNP/APES/Quartz。文章着重研究了吖啶橙修饰金纳米粒子自组装膜的制备和组装条件,以及用原子力显微镜、紫外吸收光谱、荧光光谱对膜进行表征。基于膜具有的荧光性质,有望发展一种新型的荧光传感器。     

无溶剂聚醚氨基嵌段共聚硅油柔顺剂的制备及其在羊绒织物上的应用

以自制端环氧聚醚硅油和聚醚胺D-230为反应原料,在不添加溶剂的情况下制备聚醚氨基嵌段共聚硅油,并将其用于羊绒织物的后整理.研究反应温度、反应时间和反应物摩尔比对产物乳化性能的影响,通过傅里叶红外光谱、热重分析仪、纳米粒度仪和场发射扫描电子显微镜对聚醚氨基嵌段共聚硅油柔顺剂进行结构表征和形貌分析,并对其整理后羊绒织物的...     

亲水易去污整理剂LW应用性能的研究

以对苯二甲酸二甲酯(DMT)和聚环氧乙烷/环氧丙烷(PEO/PPO)嵌段聚醚为原料,通过酯交换和熔融缩聚反应,合成了水溶性较好的聚酯聚醚类嵌段共聚型亲水易去污整理剂LW,应用全反射红外光谱(FTIR-ATR)及全自动表面张力仪对共聚物结构及表面活性进行了研究.结果表明,LW具有聚酯聚醚共聚物结构特征,并且具有较高的表面活性.经过亲水易去污剂LW整理后的涤纶织物的亲水性、抗静电、易去污和柔软性能等各项性能得到明显的改善,亲水性具有一定的耐洗性.     

聚醚型水溶性聚氨酯化学结构与应用性能关系探讨

本文对不同配方合成的聚醚型水溶性聚氨酯的化学结构与其水溶性、经整理后织物的防皱性能和抗静电性能的关系进行了初步研究;合成出了性能较好的产品.     

氨基聚醚聚硅氧烷嵌段型聚合物的合成及应用

以环氧基封端聚硅氧烷(ETPS)和氨基封端聚醚胺(ED-600)为原料,通过环氧基的开环反应,合成了氨基聚醚聚硅氧烷嵌段型聚合物(SAPB).研究了反应因素对SAPB特性粘度的影响,优化了合成工艺条件;采用1H-NMR和GPC对产物进行了结构表征,并探讨了环氧基封端聚硅氧烷分子量对SAPB整理织物柔软性和亲水性的影响.结果表明:当n(ETPS)∶n(ED-600)=1.0∶1.2,反应温度为80℃,反应时间为6.0h,溶剂异丙醇用量为30％(相对反应物总质量)时,所合成的SAPB特性粘度为17.47×10-2 dL/g,数均分子量为19.57×103 g/mol;选取分子量为5 328 g/mol的环氧基封端聚硅氧烷合成的SAPB,能赋予整理织物良好的亲水、柔软性.     

聚醚砜中空纤维膜工艺研究的进展

在前人研究的基础上,对聚醚砜中空纤维膜制备过程进行较系统的讨论,针对聚醚砜(PES)浓度、添加剂种类、溶剂种类、填充液、以及凝固浴等制膜条件.综述其对PES中空纤维膜性能及结构的影响.     

磺化聚醚砜共混质子交换膜的性能研究

将高离子交换容量(IEC)的磺化聚醚砜(IEC=1.83 meq/g)与低IEC的磺化聚醚砜(IEC=1.17 meq/g和IEC=0.92 meq/g)以不同比例共混成膜.用原子力显微镜(AFM)和差示扫描量热仪(DSC)分析表征了共混膜基质之间的相容性.对膜的吸水率、电导率、甲醇渗透率、力学性能和抗氧化性能进行了测试.结果表明,不同IEC的磺化聚醚砜具有良好的相容性,低IEC磺化聚醚砜的加入有效地改善了共混膜的溶胀性和甲醇渗透性能,并维持了较高的电导率,同时膜的力学性能和抗氧化性能也得到了提高.当IEC为1.83 meq/g和IEC为1.17 meq/g的磺化聚醚砜以质量分数55和46共混时,共混膜各方面的性能达到了较好的平衡.     

端氟烃基超支化纳米杂化聚氨酯乳液的合成及在织物防水上的应用

在醇水体系下,以正硅酸乙酯(TEOS)和γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)为原料,氨水为催化剂经水解缩合反应制得氨基化SiO_2;再以其为核,2,2-二羟甲基丙酸为单体制得超支化纳米SiO_2(HB-SiO_2).利用全氟烷基乙醇(S104)与HB-SiO_2对聚氨酯预聚体进行改性,制得末端为氟烃基的超支化纳米杂化水性聚氨酯(HBPUF-SiO_2).用红外光谱(FTIR)、核磁共振氢谱(1 H NMR)、透射电镜(TEM)对乳液主成分结构及乳胶粒微观形貌进行研究.以织物表面静态水接触角为指标,用KH550和HBPUF-SiO_2依次对织物进行疏水整理.同时,对织物的透气性、柔软度、白度及表面微观形貌进行研究.结果表明:合成产物具有预期结构.HBPUF-SiO_2乳胶粒呈规则球形,平均粒径为161.9nm.当KH550和HBPUF-SiO_2的质量浓度分别为1.5%和0.5%时,整理后织物表面有纳米微球的存在,水静态接触角可达149.3°,具有良好的疏水性.织物的柔软度与透气性有所降低,白度的变化较小.     

聚醚改性硅油的制备及其在棉织物舒适性整理中的应用

以甲基含氢硅油、烯丙基聚醚(F6)为原料,通过硅氢加成反应制备聚醚改性硅油.研究了硅氢加成反应因素对聚醚改性硅油产率的影响,优化了硅氢加成反应的条件,测定了聚醚改性硅油整理棉织物的柔软度、亲水性和抗静电性.结果表明,硅氢加成反应优化条件为:催化剂氯铂酸用量为25 mg/kg,nC=C:nSiH为1.20:1,反应温度93℃,反应时间3.25 h,溶剂为异丙醇.所合成的聚醚改性硅油具有一定的表面活性.相对未整理织物,聚醚改性硅油整理棉织物的柔软性、亲水性和抗静电性得到明显的改善;相对氨基硅油整理的棉织物,其柔软性相当,但其亲水性和抗静电性能具有明显优势.研究表明所合成的聚醚改性硅油不失为高档棉织物理想的舒适性整理剂.     

三元复合驱采出水油/水界面稳定性机理研究——沥青质的影响

为探明沥青质对三元复合驱采出水油/水界面稳定性的影响,通过分子动力学模拟研究了沥青质与驱油表面活性剂(十二烷基苯磺酸钠,SDBS)分子在油/水界面的吸附行为,结合油/水界面膜的微观形貌、弹性模量及薄化破裂行为研究,明确了沥青质存在条件下油/水界面膜微观结构及界面性质的变化规律.结果表明：SDBS与沥青质分子交联形成了致密牢固的界面膜体系,这种复合界面膜结构具有较大的空间位阻,能阻碍水化膜脱稳和油滴排液,使油滴寿命延长;采出水乳液中油相沥青质含量越高,界面膜越致密平整,且黏弹性显著强化,导致采出水稳定性提升.聚醚破乳剂能破坏复合界面膜上乳化剂分子排列结构,但SDBS分子取向没有改变;而通过向聚醚分子中引入季铵盐基团,破乳剂电中和特性显著提高,结合聚醚自身优异的界面延展性,能实现复合界面膜的有效脱稳.     

水性聚氨酯类湿摩擦牢度提升剂的合成与应用研究

以聚醚多元醇、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、二羟甲基丙酸（DMPA）、N-甲基二乙醇胺、二乙烯三胺为主要原料,合成了水性聚氨酯湿摩擦牢度提升剂,并对其合成条件影响因素进行了探讨。实验结果表明：合成水性聚氨酯提升剂的最佳的预聚反应温度为75℃,R值（-NCO/-OH的物质的量比）为2.5,亲水性扩链剂的用量为3.92%.用此提升剂对染色棉布进行耐湿摩擦牢度测试,得出了最佳的整理工艺,结果表明：该提升剂能够有效地提高染色织物的湿摩擦深度.     

新型氨烃基聚硅氧烷在不同基质上的膜形貌

以八甲基环四硅氧烷、Ⅳ,Ⅳ-二甲基氨丙基氨丙基二甲氧基硅烷为原料,合成出新型氨烃基聚硅氧烷（ASO-121）,并对其在不同基质上的膜形貌进行了研究。结果表明：经ASO-121整理的棉纤维表面比较光滑,水／硅膜的接触角为106°,静态吸水时间为56．29s;ASO-121在纤维表面成膜所采取的定向排列方式为Si-CH3朝外、Si-O偶极键与阳离子化氨基指向纤维表面。在2um^2的扫描范围内单晶硅片上丝素蛋白基质ASO-121膜的表面均方根粗糙度为1．338nm。     

活性染料无盐染色工艺及机理研究

以脱乙酰度80%~95%的壳聚糖(CTS)为原料,在其氨基上引入3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CTA),得到了季铵化壳聚糖(CTA-CTS),并比较了经季铵化壳聚糖(CTA-CTS)处理后的棉织物染色效果与未处理棉织物无盐和加盐的染色效果.实验结果表明,对于上染率、固色率及色牢度,季铵化壳聚糖(CTA-CTS)改性棉织物的无盐染色效果均比未处理的无盐染色效果有所提高.季铵化壳聚糖(CTA-CTS)改性棉织物的最佳工艺条件为:季铵化壳聚糖(CTA-CTS)溶液浓度14g/L,轧余率100%,在100℃焙烘3min;活性染料无盐染色的最佳工艺条件为:染料用量3%(owf),碳酸钠用量为10g/L.     

棉织物水热法纳米二氧化钛表面改性

采用水热合成技术,使用硫酸钛和尿素直接在棉织物纤维表面包覆纳米TiO2颗粒薄膜.借助SEM、XRD、FT-IR、DSC和TG对棉纤维改性前、后的表面形貌、结构和热学性能进行了表征,并测定了织物反射光谱、拉伸、吸水和光催化活性.研究结果表明,棉织物经过硫酸钛尿素水热改性之后,纤维表面包覆了一层锐钛矿型纳米TiO2颗粒薄膜,由平均粒径2.0 nm的纳米颗粒聚集成100 nm以上的球形颗粒,并通过物理吸附方式附着在纤维表面.改性后的织物热起始分解温度和吸热熔融峰温度均有所降低.具有抗紫外线能力和光催化活性,吸水性能也有所增强,但由于织物尺寸发生收缩,断裂强力有所减小,断裂伸长率有所增加.     

聚醚聚硅氧烷二元醇改性水性聚氨酯涂层剂的研制

采用聚氧化丙烯二醇和聚醚聚硅氧烷二元醇为混合软段,异佛尔酮二异氰酸酯为硬段合成了有机硅改性水性聚氨酯(Si-WPU)乳液,研究聚醚聚硅氧烷二元醇的用量对改性水性聚氨酯乳液及其胶膜性能的影响,并将其应用于棉织物的涂层整理,测试了改性水性聚氨酯涂层织物的静水压、透湿量、耐洗性、撕破强度以及硬挺度。研究结果表明:聚醚聚硅氧烷二元醇用量为2%～8%,改性聚氨酯乳液具有良好的乳液稳定性和较小的粒径,胶膜能保持聚氨酯原有的拉伸强度,且具有较好的耐水性和滑爽的手感;采用聚醚聚硅氧烷二元醇改性聚氨酯,可以明显提高涂层织物的耐水性和透湿性。     

反应型水性聚氨酯固色剂的固色工艺研究

使用自制的反应型水性聚氨酯固色剂,用浸轧法对活性染料染色后的纯棉织物进行了固色整理.通过选用不同的固色剂用量、焙烘温度、焙烘时间、轧液率,探讨了影响该反应型水性聚氨酯固色剂固色效果的因素,得到了最佳的固色工艺,即二浸二轧（固色剂用量为80g/L,整理液pH控制在6～7,轧液率80%）→烘干→焙烘（150℃×3min）.该固色剂能明显提高染色织物的耐摩擦色牢度和耐水洗色牢度,其固色效果与市售固色剂基本相当,且不影响染色织物的色光.     

新型交联网状端环氧基聚硅氧烷织物整理剂的制备工艺探讨

以四甲基氢氧化铵(Me4NOH)为催化剂,利用八甲基环四硅氧烷(D4)、四甲基四乙烯基环四硅氧烷(D4V)、(3-缩水甘油醚丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷(ETP)间的阴离子聚合法制得端环氧基聚甲基乙烯基硅氧烷(EPVMS).再利用EPVMS与含氢硅油间的硅氢化加成反应制得了新型交联网状端环氧基聚硅氧烷织物整理剂(CLPS).用红外光谱及核磁共振氢谱对其结构进行表征.结果表明,制备中EPVMS的环氧值和乙烯值控制为0.08mmol·g-1及0.10mmol·g-1较为适宜.红外光谱和核磁共振氢谱证实产物具有预期结构.随交联度增加,其疏水性增强.     

反应性棉织物抗菌整理剂的合成及应用性能研究

为了得到耐洗性反应性抗菌整理剂,以DMF为反应溶剂,100℃条件下,通过异噻唑啉-3-酮与γ-氯丙基三乙氧基硅烷反应,合成了反应性抗菌整理剂N-三乙氧基硅丙基异噻唑啉-3酮-,产率62.72%;应用1H-NMR、ESI和IR对合成产物的结构进行表征.应用该反应性抗菌剂对棉织物进行整理,并对整理后的织物进行抗菌性能测试.实验结果表明:使用20%(o.w.f)的整理液处理织物,织物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为96.8%和94.63%,经过30次水洗后抑菌率仍可达到86.79%和85.73%,表明整理后棉织物具有较好的抗菌性能和耐洗性能;织物的白度基本不变,顶破强力却有所提高.     

聚醚改性氨基硅油的合成及应用

以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷（W S-62M）、N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷（DL-602）、单端环氧聚醚（X-O9）为主要原料,合成了一系列聚醚改性氨基聚硅氧烷,探讨了最佳改性条件,并考察了DL-602用量、n（X-O9）∶n（DL-602）对聚醚改性氨基硅油乳液性能及其应用性能的影响.结果表明：以异丙醇作溶剂,偶联剂用量为10%,n（X-O9）∶n（DL-602）=3∶1,80℃下反应4h为最佳反应条件;所制聚醚改性氨基硅油乳液稳定性好,用该乳液整理的织物其白度和亲水性均较氨基硅油有提高,与氨基硅油的摩擦系数相差不大,耐洗.     

二氧化钛水溶胶的制备及应用

将溶胶-凝胶法应用于纺织品抗紫外整理当中,可以在纺织品表面形成一层薄膜,对紫外线有良好的屏蔽作用．本文采用溶胶-凝胶法,将钛酸四丁酯作为前驱体制备二氧化钛水溶胶,研究了钛酸四丁酯、水、螯合剂、催化剂的用量和反应时间等因素对制备过程的影响;采用激光粒度仪测定二氧化钛水溶胶的粒径分布,用稳定时间评价二氧化钛水溶胶的稳定性,并优化其制备工艺,得到最佳工艺条件：n[钛酸四丁酯]：n[螯合剂]：n[催化剂]：n[水]=1：5．5：1．66：90,室温下反应1h．通过测定紫外线透过率并计算UPF值来评价织物的抗紫外线性能,结果显示整理后涤棉织物的UPF达到60,具有良好的抗紫外性能．