光固化SiO_2溶胶在棉织物拒水整理中的应用

利用溶胶-凝胶技术,以正硅酸四乙酯、3-叠氮丙基三乙氧基硅烷为前驱体,氨水为催化剂制备光固化二氧化硅溶胶,以十六烷基三甲氧基硅烷为拒水剂对棉织物进行拒水整理.先浸轧光固化二氧化硅溶胶,再浸渍烷烃硅氧烷,无需焙烘,通过紫外光照直接赋予织物拒水性能.采用扫描电镜、X射线光电子能谱仪对整理后的棉织物进行测试.结果表明,光固化二氧化硅溶胶沉积在织物表面,提高了棉织物的粗糙度.接触角测试表明,棉织物对水接触角(5μL)达到155°;整理后的棉织物经30次皂洗后,与水的接触角仍大于135°.     

棉织物的改性SiO2水溶胶耐久超疏水整理

采用溶胶-凝胶法,以甲基三甲氧基硅烷为前驱体,氨水为催化剂,十六烷基三甲氧基硅烷为拒水添加剂,在表面活性剂十二烷基苯磺酸钠作用下,添加硅烷偶联剂,制备了改性纳米SiO2水溶胶,并将其用于棉织物的耐久疏水整理;探讨了硅烷偶联剂种类及添加量对棉织物耐洗性的影响.结果表明,用添加2％正硅酸四乙酯(TEOS)制得改性SiO2水溶胶,整理后棉织物具有耐久的拒水效果,皂洗20次后,棉织物的接触角和滚动角分别可达141.5°和25.0°,沾水评级75分.     

棉织物的纳米SiO_2拒水整理

以甲基三甲氧基硅烷为前驱体,氨水为催化剂,在表面活性剂作用下制备了纳米SiO_2水溶胶。采用二步法工艺,先在棉织物上构造纳米SiO_2颗粒粗糙表面,再浸渍拒水剂十六烷基三甲氧基硅烷乙醇水解液进行拒水整理。研究了拒水添加剂用量和织物表面粗糙度对拒水性能的影响,考察了拒水整理后棉织物各项物理机械性能的变化。结果表明,经3%拒水添加剂整理后,棉织物的接触角(5μL)和滚动角(15μL)最佳可达145.9°和14°,且物理机械性能变化较小,但透气性有所下降。     

硅水溶胶法棉织物无氟超疏水整理研究

以甲基三甲氧基硅烷为前驱体、氨水为催化剂,在表面活性剂作用下,制备了二氧化硅水溶胶,并将其整理到棉织物上使表面产生一定粗糙度,再将棉织物浸渍拒水添加剂乙醇水解液后,在棉织物上形成纳米无氟超疏水表面.分别讨论了氨水用量、表面活性剂浓度对溶胶粒径及织物拒水性的影响,研究了不同结构与用量的拒水添加剂水解液对拒水性能的影响.结果表明:整理后棉织物表面粗糙度大大提高,其中,斜纹织物的接触角和滚动角分别为151.9°和13°,达到超疏水效果.     

基于层层自组装技术构筑棉织物超疏水表面

文中基于仿生超疏水理论,将溶胶-凝胶法制得的纳米二氧化硅粒子与阳离子聚电解质聚烯丙基胺盐酸盐(PAH)通过静电层层自组装作用交替沉积在棉织物表面构筑粗糙结构,随后用低表面能物质十七氟癸基三甲氧基硅烷(FAS)和十六烷基三甲氧基硅烷(HDTMS)进行修饰以实现超疏水效果。使用扫描电子显微镜对织物表观形貌进行表征,通过水接触角、滑移角测定评价其疏水性能。结果表明:溶胶-凝胶法制备的纳米二氧化硅为单分散性良好的规则球形,平均粒径为280～300 nm;当棉织物表面组装(SiO_2-PAH)层数为7、修饰剂为FAS时,棉织物表面水接触角为150.27°,滑移角6.67°,具备超疏水性。     

棉织物的改性纳米SiO_2超疏水整理

以正硅酸四乙酯(TEOS)为前驱体,γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)为改性剂,在催化剂氨水作用下,采用溶胶-凝胶法制得改性纳米SiO2溶胶,并将其整理到棉织物上构造微观粗糙度,再用十六烷基三甲氧基硅烷(HDTMS)对棉织物进行修饰,以两步法制备超疏水棉织物。结果表明,当TEOS质量分数为3%,GPTMS质量分数为2%,氨水2 m L,反应温度30℃时,可制备出稳定分散的改性纳米SiO2溶胶。整理后棉织物的接触角为150.72°,滚动角为9°,沾水等级5级,实现了超疏水效果,且具有一定的耐洗性。     

改性纳米SiO_2一步法超疏水整理

以正硅酸四乙酯(TEOS)为前驱体,以正十六烷基三甲氧基硅烷(HDTMS)为改性剂,制备改性纳米二氧化硅(H-SiO)溶胶,并通过一步法工艺制备超疏水棉织物。探讨了TEOS和氨水用量对H2-SiO_2溶胶粒径及分散性的影响,研究了TEOS和HDTMS质量分数对整理棉织物疏水性的影响。结果表明:TEOS质量分数为2%,HDTMS质量分数为0.5%,氨水用量为2 m L,制备的H-SiO_2溶胶平均粒径为221 nm,粒径分布均匀;通过引入低表面能物质并增加粗糙度,棉纤维表面达到超疏水效果,接触角为154.3°,滚动角为10°。     

棉织物仿生无氟超疏水表面的构建

文中采用溶胶-凝胶法制备纳米SiO2粒子,将其整理到棉织物表面构建微纳级粗糙结构,并用3种无氟疏水剂及复合搭配对织物进行修饰,使其具备超疏水性能。采用扫描电子显微镜、X射线衍射分析SiO2粒子晶体形态和整理前后棉织物的化学结构及微观形貌;通过静态水接触角、动态水滑移角评价织物疏水性能,并对织物的耐水冲击和耐洗涤性能进行测试。结果表明,制得的SiO2粒子单分散性良好,直径为200~300 nm。修饰后棉织物静态水接触角度可达130.0°~160.0°,滑移角在7.0°~12.0°,十六烷基三甲氧基硅烷和十二烷基三甲氧基硅烷混合使用整理的棉织物超疏水效果最好,静态接触角为156.2°,滑移角为7.0°,并具备优异的耐洗涤和耐水冲击性能。     

棉织物的改性纳米二氧化硅超疏水整理

以正硅酸四乙酯(TEOS)为硅源,γ-氨基丙基三甲氧基硅烷(APTMS)为改性剂,制备氨基改性纳米二氧化硅(A-Si O2)溶胶,利用红外光谱仪对其进行表征,并用于棉织物整理。处理后的棉织物再浸轧低表面能聚二甲基硅氧烷(PDMS),测试其超疏水性。结果表明,处理后的棉织物与水的接触角为153.35°,滚动角为9°;经柠檬酸预处理的棉织物,其耐洗性较好,20次皂洗后与水的接触角仍可达138.25°,滚动角为20°。     

棉织物的硅溶胶疏水整理

为实现超疏水织物的绿色加工,采用正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体,乙醇和水为溶剂制备硅溶胶预缩体对棉织物进行疏水整理,研究各工艺因素对棉织物疏水性能的影响,重点分析预缩体的制备、硅烷偶联剂的添加、低温烘干工艺与提高整理织物疏水性的相关性。结果表明:棉织物表面的SiO₂纳米粒子形成的粗糙表面与织物表面结合的疏水脂肪烃链可赋予织物良好的疏水性;在TEOS量为0.1 mol,乙醇量为0.9 mol,水的量为0.8 mol,先二浸二轧硅溶胶,再浸轧十六烷基三甲氧基硅烷醇溶剂优化工艺条件下,整理棉织物的水接触角可达152.1°,棉织物的力学性能得到提高。     

无氟超疏水棉织物的制备及应用

通过轧烘焙工艺,将无氟无硅的疏水剂(REPELLAN FF)整理到棉纤维上,制备出无氟超疏水棉织物。扫描电镜、红外光谱和表面元素测试结果表明,REPELLAN FF成功地接枝到棉织物上。研究了REPELLAN FF质量分数和焙烘温度对棉织物疏水性能的影响及焙烘温度对断裂强力和耐洗性能的影响。优选工艺为:REPELLAN FF质量分数8%,焙烘温度180℃。在该工艺下,整理棉织物的水接触角为150.6°,异丙醇接触角为146.3°,甘油接触角为152.7°,拒水性能和淋水性能优异。此外,无氟超疏水棉织物不仅保留了较高的力学性能和良好的透气性,还具有优良的耐水洗性。     

改性二氧化硅纳米粒子超疏水整理涤纶织物及其性能

为制备性能优良的超疏水涤纶织物，采用正硅酸四乙酯(TEOS)为前驱体，正十六烷基三甲氧基硅烷(HDTMS)为改性剂，利用传统的St9ber法制备烷基改性二氧化硅(H-SiO₂)纳米粒子，对其进行红外光谱分析。然后通过浸-烘-焙工艺将其整理到涤纶织物上，制备超疏水涤纶织物。此外，将制备的烷基改性二氧化硅纳米粒子与含氟耐静水压防水剂复配，通过浸-烘-焙工艺整理到涤纶织物上，测试表征织物接触角、微观结构、自清洁等。结果表明：H-SiO₂纳米粒子整理后的涤纶织物具有良好的自清洁性，耐静水压的能力得到极大提高，接触角达到156.4°,并表现出良好的耐皂洗性与耐摩擦性。通过H-SiO₂水溶胶与防水剂以3∶7复配整理，H-SiO₂纳米粒子更易分散均匀，整理后涤纶织物的疏水性得到进一步提升。     

棉织物溶胶-凝胶法的无氟拒水整理研究

以接触角作为评价依据，研究了纯棉织物经不同改性二氧化硅溶胶处理纯棉织物后的拒水性能。讨论了改性剂结构、浓度、处理物表面粗糙程度及洗涤次数对接触角的影响。试验表明，整理棉织物的拒水性随溶胶中烷基硅烷添加剂浓度和烷基链长度的增加而提高；改性溶胶处理后，织物的拉伸强力减小，而白度和透湿量变化不大。     

茶多酚改性超疏水涤纶织物制备及其在油水分离中的应用

为提高超疏水织物的耐久性,采用强黏附性物质茶多酚(Tps)、十六烷基三甲氧基硅烷(HDS)和七水合硫酸亚铁对涤纶织物进行整理,并对整理织物的表面形貌、化学组成、超疏水稳定性和油水分离性能进行测试与表征.结果 表明:当茶多酚质量浓度为2 g/L,十六烷基三甲氧基硅烷用量为150μL/L,七水合硫酸亚铁质量浓度为6 g/L...     

水滴模板法制备棉织物多孔界面及其疏水性能

纤维素纤维分子结构中含有大量羟基，导致棉织物易被沾湿，限制了其在一些特殊场合的应用。以二氯甲烷(CH₂Cl₂)作为溶剂，二氧化硅(SiO₂)和十六烷基三甲氧基硅烷(HDTMS)作为疏水助剂，可降解的聚乳酸(PLA)作为成膜剂制备了疏水整理液。然后采用水滴模板法在棉织物表面构筑多孔界面，以实现疏水功能的改性，并与硅片表面形成的多孔界面的形貌和疏水性能进行对比，采用扫描电子显微镜(SEM)对多孔形貌进行表征，采用红外光谱(FTIR)对表面结构进行分析。通过调整SiO₂、HDTMS浓度来测试织物对水的静态接触角，分析织物表面的疏水性能。此外，以染料作为污垢，研究染料在棉织物上的黏附性能。结果表明，采用水滴模板法可以在棉织物表面构筑多孔结构，对水的接触角为139.5°,具有疏水性能；多孔界面棉织物的抗污性能优异，可实现纺织材料的自清洁应用。     

复合无氟修饰与碱刻蚀协同制备涤纶织物超疏水表面

基于荷叶超疏水仿生理念,通过碱刻蚀和无氟疏水剂复合修饰的方法制备超疏水涤纶织物表面,探讨碱刻蚀工艺参数和三种无氟疏水剂的复合使用对织物超疏水效果的影响。结果表明:在碱质量浓度30 g/L、处理时间10 min、反应温度90℃的条件下,以十六烷基三甲氧基硅烷和十二烷基三甲氧基硅烷复合使用处理涤纶织物,可实现超疏水效果,其中静态接触角为152.45°,滑移角为5°,透气率为90.06 mm/s,透湿率为2 993.64 g/(m2·24 h),制备的织物具有良好的耐洗和耐污性能。     

聚丙烯酸酯改性硅溶胶的合成及其应用性能

为开发一种新型的超疏水整理剂,以甲基三甲氧基硅烷（MTMS）为原料,采用溶胶凝胶法制备硅溶胶,再用由丙烯酸十二烷基酯（LA）、丙烯腈（AN）和3?甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH570）合成的聚合物对其进行改性,制备了一种聚丙烯酸酯改性硅溶胶（PLAKS）,并将其用于涤纶织物超疏水整理。采用傅里叶红外光谱仪、原子力显微镜以及接触角测量仪等对PLAKS 的结构及应用性能进行表征。结果表明：当LA、AN 和KH570的质量比为20：10：0.6,ＭＴＭＳ 质量分数为20%（相对LA、AN 和KH570总质量）,氨水（25%）质量分数为12%（相对LA、AN 和KH570 总质量）时,制得PLAKS,用其整理的涤纶织物能获得超疏水效果,接触角为151.3°,疏水等级为100分,抗静水压等级为5 级;经15 次水洗后,接触角为131.4４°,疏水等级为90分,抗静水压等级为4 级,说明PLAKS整理后涤纶织物的疏水性具有较好的耐洗性。     

改性硅溶胶在棉织物超拒水整理中的应用研究

利用溶胶-凝胶技术,以十二烷基三甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷作为反应前驱体,在室温条件下制备无氟超拒水改性硅溶胶,并将其通过浸-轧-烘的方式在纯棉织物上应用.纳米粒度仪测试结果表明,制备的SiO2颗粒尺寸大多集中在5～8 nm;能谱仪测试结果表明,整理后棉织物表面有硅元素存在;接触角测试结果表明,纯棉织物对水接触角(5 μL)由整理前的0°变为整理后的151°;扫描探针显微镜测试结果表明,相比未处理棉纤维,处理后棉纤维表面粗糙度大大提高.粗糙度的提高和低表面能物质的引入是拒水性提高的主要原因,符合Wenzel模型.     

基于纳米粒子改性短链含氟整理剂的棉织物拒水拒油整理

针对长氟碳链聚合物带来的环境污染问题,利用细乳液聚合合成了六碳短链含氟丙烯酸酯乳液,并在聚合物体系中引入改性后的SiO₂来改善织物的整理效果。利用FTIR和DLS表征了聚合物乳液的结构和粒径分布,考察了不同条件下水、油接触角的变化趋势,表征了整理前后棉织物的结构组成、表面元素以及形貌变化,研究了棉织物的拒污性、耐水洗牢度以及物理力学性能在整理前后的变化。结果表明：当使用的氟单体质量分数为50%、烘焙温度为150℃、烘焙时间为150 s时,整理后织物表面的水接触角为147.9°、油接触角为141.2°,拒油等级能够达到3级,且整理后的棉织物具有一定的防污性,对多种液体具有良好的拒液性;织物在经过20次水洗后仍能保持较好的拒水拒油效果;织物的物理力学性能在整理前后变化不大,几乎不影响其服用性能。     

棉织物溶胶-凝胶法的超疏水整理

以无机硅化物为前驱物,十六烷基三甲氧基硅烷（HDTMS）为疏水改性剂,通过溶胶-凝胶方法和自组装对纯棉织物进行超疏水整理．研究表明：整理的棉织物显示超疏水性,与水的接触角最高达151．6°,经过20次标准皂洗后能保持良好的疏水性（与水的接触角仍然超过95°）．处理的棉织物断裂强力略有下降,撕破强力急剧增大（有近60％的提高）,而CIE白度基本无变化．