乳化剂及其含量对氨基硅组装膜形貌的影响

通过原子力显微镜(AFM)研究乳化剂及其含量对N-β-氨乙基-γ-氨丙基聚二甲基硅氧烷(ASO-1)组装膜形貌的影响。结果发现:乳化剂存在时,以微乳液形态组装的氨基硅膜形貌较基于溶剂乙酸乙酯中组装的氨基硅膜形貌粗糙,其原因是乳化剂分子参与了硅膜的形成,并能残留在硅膜表面。研究还发现,导致不同含量乳化剂微乳液组装膜形貌粗糙度不同的机制也不相同。只有控制乳化剂ASO-1的质量分数为40%时,可获得相对平整、光滑的疏水膜,该膜在2μm×2μm扫描范围内均方根粗糙度为0.124 nm,硅膜/水/空气的接触角θ为94.88°。     

氨基硅与羧基硅超分子膜形貌及其应用性能

以N-β-氨乙基-γ-氨丙基聚二甲基硅氧烷（ASO-1）和羧烃基聚硅氧烷（CAS-2）作为构筑基元,获得了单晶硅表面的ASO-1/CAS-2超分子膜,用原子力显微镜（AFM）等仪器研究了超分子膜形貌及应用性能。结果表明, 氨基硅和羧基硅超分子膜（ASO-1/CAS-2）明显呈规则有序的窗棂状形貌。应用性能测试结果表明,随着ASO-1比例的增加,织物的柔软性不断提高,但是织物的白度和吸湿性却降低。当ASO-1与CAS-2质量比为1∶1时,所得的织物的柔软性最好且具有独特的油润手感。基于不同黏度ASO-1所构筑的超分子ASO-1/CAS-2整理织物其白度及吸湿性差别不大,但柔软性却随ASO-1黏度的增大而提高。     

氨基硅油柔软剂作用模型的研究进展

介绍了氨基硅油柔软剂在纤维表面的定向排列成膜形态和作用模型.概述了氨基硅油的氨值及pH大小对膜形貌及作用模型的影响:氨值的大小直接控制相邻2个氨烃基间硅氧烷链段的长短,只有适宜长度的聚硅氧烷链才能自如地弯曲、转动和滑动,进而赋予织物柔软性;氨基1/2质子化(pH=6.0)的单氨基硅油的柔软效果最佳,双氨基硅油柔软效果最佳时氨基1/4质子化(pH=6.7).阐述了引入聚醚提高氨基硅油柔软剂的作用模型:聚醚改性氨基硅油在棉纤维表面的作用模型、氨基聚醚线性嵌段聚硅氧烷的作用模型、氨基聚醚线性嵌段聚硅氧烷在不同环境中的作用模型.     

聚硅氧烷超分子ASO-1/CPES膜及其应用性能

以N-β-氨乙基-γ-氨丙基聚二甲基硅氧烷(ASO-1)和羧基化聚醚有机硅(CPES)为构筑单元,在棉纤维表面获得了ASO-1/CPES超分子膜,并对其成膜性和应用性能进行研究。用场发射扫描电镜(FE-SEM)观察发现,组装有ASO-1/CPES超分子膜的纤维表面平整、光滑。应用性能研究结果表明,经ASO-1与CPES整理的纯棉织物柔软性、白度、亲水性均比ASO-1单独处理的织物好。当ASO-1与CPES质量比为1:2时,所得织物的柔软性最好,其白度与空白织物相比基本不变,且具有一定的亲水性,综合应用性能最佳。研究还发现,黏度为3650 mPa•S,氨值为0.9 mmol/g的ASO-1适合用作 ASO-1/CPES 超分子体系的构筑单元。     

壳聚糖季铵盐/硅杂化膜对棉纤维的表面修饰

为增强棉纤维的表面性能,制备了2,3-环氧丙基十二烷基二甲基壳聚糖氯化铵衍生物,利用所制备的壳聚糖季铵盐为阳离子化试剂,通过溶胶-凝胶法,硅偶联剂环氧丙基三甲氧基硅氧烷的水解缩合,在棉纤维表面上原位自发构筑壳聚糖季铵盐/硅杂化膜。SEM,EDS 结果证实了壳聚糖季铵盐/硅杂化膜存在于纤维表面上。经壳聚糖季铵盐/硅杂化膜修饰后的棉纤维表面润湿性能、吸附性能均发生了显著的变化。随着沉积时间延长,纤维表面的疏水性能以及抗紫外性能增强。     

聚醚嵌段氨基硅BPEAS的膜形貌及应用性能

利用原子力探针显微镜(AFM)、X光电子能谱仪(XPS)等研究线性聚醚嵌段氨基硅(BPEAS)在单晶硅表面所成的膜形貌,并对其在织物上的应用性能进行对比研究.结果表明,在单晶硅表面,BPEAS形成微观形态学非均一结构的硅膜,其膜形貌主要由聚二甲基硅氧烷形成的连续相与聚醚氨基基团形成的微小凸起构成.应用性能研究结果表明,...     

官能基聚硅氧烷的膜形态与定向排列方式

用原子力探针扫描电镜AFM等仪器对聚硅氧烷的膜形态及其排列方式作研究。结果表明：官能基聚硅氧烷在纤维表面定向排列形成的膜表面形态不同，氨基硅形成均一相疏水膜，羧基硅和聚醚／环氧硅油则形成形态学不均匀的膜。     

聚硅氧烷的成膜性及其在纤维表面的排列

研究不同官能基聚硅氧烷的成膜性及其在纤维表面的定向排列方式。结果表明：氨基硅形成均匀、光滑的疏水膜。羧基硅形成有一定亲水性的非均匀膜，而聚醚/环氧硅油则形成极性亲水膜。     

纤维载体对有机硅溶胶-凝胶涂层的影响

以纤维素织物和合成纤维织物为载体,以硅酸乙酯（TEOS）为水解前驱体,对织物载体进行溶胶-凝胶涂层整理。测定硅凝胶在织物载体上的固载量,研究纤维载体化学结构、形貌及拒水整理对有机硅溶胶-凝胶涂层的影响。利用X射线光电子能谱（XPS）分析整理前后元素成分变化及结合状态;利用Brunauer–Emmet–Teller（BET）比表面积、傅里叶红外全反射（FTIR-ATR）和X射线衍射（XRD）分析溶胶-凝胶整理前后纤维表面形貌和化学成分的变化。结果表明：纤维成分和形貌影响凝胶在织物上的固载量,有机硅凝胶主要通过偶极作用和氢键作用在织物表面形成涂层;拒水整理对硅凝胶的固载量有显著的影响。     

长碳链烷基聚硅氧烷的成膜性与膜形貌

为了解功能性聚硅氧烷的柔软作用机理,用原子力显微镜(AFM)、扫描电镜(SEM)等仪器研究了长碳链烷基聚硅氧烷的成膜性和膜形貌。结果表明,在纤维及其模拟基质单晶硅表面,长链烷基聚硅氧烷均可定向排列形成粗糙的疏水性硅膜,在2μm2扫描范围内,该硅膜的均方根粗糙度达到了0.199 nm。     

聚硅氧烷链段相对分子质量对改性聚硅氧烷的影响

为了改善氨基硅油乳液漂油及其整理织物易黄变和疏水等问题,以双端环氧基聚硅氧烷和聚醚胺（ED-600）为原料,通过环氧基与胺基的亲核开环反应,合成一种嵌段型聚醚胺改性聚硅氧烷。研究了双端环氧基聚硅氧烷分子中聚硅氧烷链段相对分子质量对环氧基转化率、乳液性能及整理织物性能的影响,优化了聚硅氧烷链段相对分子质量,测定了改性聚硅氧烷乳液及其整理棉织物的性能。结果表明：当聚硅氧烷链段相对分子质量为4300时,环氧基转化率高;产物数均分子质量为1.73×104,分子质量分布较窄;改性聚硅氧烷乳液稳定不漂油,平均粒径为54 nm;相对氨基硅油及侧链型聚醚改性氨基硅油,改性聚硅氧烷整理织物具有良好的柔软性、亲水性以及较低的黄变性。     

多功能基共改性聚甲基三氟丙基硅氧烷织物整理剂的合成及应用

利用丙烯酸十八醇酯、端烯丙基聚氧乙烯醚、烯丙基缩水甘油醚与聚甲基(3.3,3-三氟丙基)/甲基含氢硅氧烷的硅氢加成反应,制备了一种新型十八酯基/聚醚/环氧基共改性聚甲基三氟丙基硅氧烷(PFSEAS),并考察其在棉纤维织物上的应用效果.用红外光谱(IR)、核磁共振氢谱(1H NMR)及场发射扫描电镜(FESEM)表征其结构及研究其在棉纤维表面的成膜性.结果发现:PFSEAS能在纤维表面形成一层光滑且具有良好疏水性的膜,整理后的棉织物与水的静态接触角最高可达129.2°,易去污等级达5级.PFSEAS整理对棉织物的白度影响不大,并可使其柔软度增加.     

竹纤维的结构分析

利用化学方法提取了毛竹单纤维,通过光学显微镜、扫描电子显微镜和X衍射研究了竹纤维的形态、微观结构和结晶结构,并与棉纤维和麻纤维进行了比较。竹纤维呈圆柱形,头端为圆锥形,有麻类纤维的横向节纹,其长度要比棉、苎麻和亚麻短得多。竹纤维表层微纤的取向角很小,与纤维轴近乎平行排列,利用扫描电镜能够观察到竹纤维的同心层结构。X衍射的结果表明竹纤维的结晶度和晶粒的取向度与苎麻相近,要高于亚麻和棉,其晶粒尺寸大于其他3种纤维,同其他3种纤维一样,竹纤维的晶型均为Iβ占主体。     

丝素酰胺改性棉织物的结构及性能

为获得多功能生态棉织物,采用HNO3/H3PO4-NaNO2体系选择性氧化棉织物引入活性羧基,然后与丝素蛋白反应形成酰胺化学键。研究了HNO3/H3PO4-NaNO2 氧化时间对氧化棉织物羧基含量、断裂强力的影响,分析了氧化时间、丝素质量浓度和处理时间对氧化棉织物接枝率的影响,得出氧化时间1h和接枝时间2h 时,氧化棉织物的丝素接枝率为10.43%。利用红外光谱、扫描电镜等测试手段分析表明：HNO3/H3PO4-NaNO2 将棉纤维分子中C6位伯羟基选择性氧化成羧基,丝素的氨基与氧化棉织物的羧基反应生成C-N酰胺键,丝素在织物表面交联成膜;丝素改性棉织物的机械强力、白度稍有降低,而折皱回复性和吸湿性明显提高;丝素改性棉织物承载和缓释的金银花提取物为原棉织物的3.45倍,金银花处理的丝素改性棉织物经30次水洗后仍有较高的抑菌活性。     

超支化氨基改性聚硅氧烷的合成及其应用

以双端环氧基聚硅氧烷和二乙烯三胺为原料,通过环氧基的开环反应,合成超支化氨基改性聚硅氧烷,制备改性聚硅氧烷乳液。研究了合成工艺因素对环氧基转化率的影响,优化了合成工艺条件,探究了聚硅氧烷链段相对分子质量对改性聚硅氧烷乳液及其整理织物性能的影响,并测定了改性聚硅氧烷乳液和整理织物性能。结果表明：当聚硅氧烷链段相对分子质量约为3100,双端环氧基聚硅氧烷与二乙烯三胺物质的量的比为1.5:1,反应温度80 ℃,反应时间3 h,溶剂异丙醇用量为反应物总质量的30%时,环氧基转化率为93.25%;合成产物乳液稳定、不漂油,平均粒径为56 nm;相对氨基硅油与嵌段型聚醚改性氨基硅油,改性聚硅氧烷整理织物黄变性低,柔软性和亲水性良好。     

端羟乙基硅油的合成及其在硅丙乳液制备中应用

在氯铂酸催化下通过硅氢加成合成端羟乙基硅油（diHE-PDMS）,并将其与端羟丙基硅油和羟基硅油分别用于硅丙乳液合成,比较了不同活性硅油对硅丙乳液合成的转化率、凝胶率、粒径及其分布、胶膜吸水率和印花织物表面形貌的影响,并测定了织物印花性能。结果表明：以diHE-PDMS为原料合成的1＃硅丙乳液具有纳米级粒径（115.7 nm）,高单体转化率（98.60%）和极低凝胶率（＜0.01%）。印花织物表面形貌分析显示1＃硅丙聚合物和羟基硅油合成的3＃硅丙聚合物能较好地对颜料粒子进行包覆,但仍有少量颜料粒子未被端羟丙基硅油合成2＃硅丙聚合物所包覆。硅丙乳液印花的织物具有特别柔软的手感和更高的色牢度。