聚乙烯-聚丙烯非织造布亲水油剂的性能及其调控

针对亲水油剂研发过程中表面活性剂配伍与聚乙烯-聚丙烯(ES)非织造布亲水性关系的问题,借助稳态荧光猝灭法、视频接触角测定仪、液体穿透时间测定仪等,考察了油剂或表面活性剂的溶液表面张力、胶束聚集数、聚集体粒径分布、聚乙烯(PE)界面动态接触角等性能指标,探讨了表面活性剂结构和协同配伍与ES非织造布多次透水时间的关系,测试了亲水油剂的综合性能。结果表明:亲水油剂的高表面活性、较小的亲水疏水平衡值(HLB值)、较大的胶束聚集数以及有效成分与ES纤维间的强吸附力等均有利于提高ES非织造布亲水性;改性后ES非织造布3次透水时间均小于3 s,反湿量小于0.13 g,表面比电阻小于3.0×10⁸ Ω·cm,已达到卫生用品覆面材料的要求。     

ES无纺布无硅亲水整理剂研究

为了赋予疏水性ES无纺布多次亲水性能,采用多组分无硅表面活性剂的复配方法对ES无纺布进行亲水改性。研究了异构十三烷醇聚氧乙烯醚(Lexxico醇醚)和直链十三烷醇聚氧乙烯醚的分子结构与溶液表面张力、在PE薄膜上的动态接触角和被其处理后ES无纺布多次亲水性的关系,优化了一系列亲水整理剂配方。结果表明,Lexxico醇醚在PE薄膜上的润湿铺展能力明显强于直链脂肪醇醚,并具有较好的亲水性能。以Lexxico醇醚为基础复配而成的无硅亲水整理剂具有良好的综合性能,5次透水时间都在5 s内,反渗量为0.11 g,比电阻小于10~9Ω·cm。     

淀粉十二烷基苷的性能及应用研究

测定了淀粉十二烷基苷的表面张力、泡沫性能、乳化性能、临界胶束浓度(CMC)、亲水亲油平衡值(HLB)和渗透性等,对其结构用FTIR进行了表征.检测结果表明淀粉十二烷基苷表面活性剂的表面张力为25.66 mN/m,属于低泡沫型,乳化性能好,临界胶束浓度(CMC)为7.99×10-3 mol/L,亲水亲油平衡值(HLB)为19.15.FTIR表明淀粉和十二醇发生了苷化反应生成了淀粉十二烷基苷.将淀粉十二烷基苷应用于皮革复鞣及加脂中,应用革增厚显著,物理性能好,粒面细腻、手感柔软、弹性好.SEM表明淀粉十二烷基苷表面活性剂对皮革纤维具有较强的分散效果.     

淀粉十二烷基苷的性能及应用研究

测定了淀粉十二烷基苷的表面张力、泡沫性能、乳化性能、临界胶束浓度（CMC）、亲水亲油平衡值（HLB）和渗透性等，对其结构用FTIR进行了表征。检测结果表明淀粉十二烷基苷表面活性剂的表面张力为25．66mN／m，属于低泡沫型，乳化性能好，临界胶束浓度（CMC）为7．99×10^-3mol／L，亲水亲油平衡值（HLB）为19．15。FTIR表明淀粉和十二醇发生了苷化反应生成了淀粉十二烷基苷。将淀粉十二烷基苷应用于皮革复鞣及加脂中，应用革增厚显著，物理性能好，粒面细腻、手感柔软、弹性好。SEM表明淀粉十二烷基苷表面活性剂对皮革纤维具有较强的分散效果。     

新型聚酰胺纤维亲水整理剂PPAG合成及其应用研究

采用己二酸(AA)、己二胺(HDA)和双端羧基聚乙二醇(CT-PEG)为原料,通过缩聚反应,合成具有一定分子质量的聚酰胺聚酯聚醚嵌段共聚型亲水整理剂PPAG,并应用于聚酰胺纤维亲水整理.研究了反应物料配比、缩聚温度和缩聚时间对整理织物润湿时间的影响,优化了合成工艺条件;采用FTIR-ATR、GPC及TG对整理剂进行了结构表征和热性能测试;测定整理剂整理织物亲水性能及其耐洗性能,并与市场上其他亲水整理剂进行比较.结果表明:整理剂PPAG的优化合成条件为:n(己二酸)∶n(己二胺)∶n(双端羧基聚乙二醇)=1.0∶3∶1,缩聚温度为240℃,反应时间为2.5 h.整理织物润湿时间为6.3 s,洗涤20次,其整理织物润湿时间小于10 s,具有较好的亲水性和耐洗性,已达到国外同类产品水平.与水溶性聚醚硅油亲水整理剂相比,整理剂PPAG亲水性差,但耐洗性具有一定的优势.     

乳液组成对乳液性能的影响

以月桂酸聚氧乙烯酯LAE和聚乙二醇油酸酯DQA复配为乳化剂,油酸酯QA为平滑剂,制备了平滑剂质量分数大于30%的纺丝油剂乳液体系,研究了乳液组成对其润湿性的影响。结果表明:随着乳液质量分数的增大,乳液表面张力、乳液在丙纶纤维表面的接触角和帆布片在乳液中的润湿时间均逐渐减小;并且乳液存在临界胶束浓度,小于临界胶束浓度时,乳液的表面张力、乳液在丙纶纤维表面的接触角和润湿时间均随乳液质量分数的增大而迅速减小,超过临界胶束浓度后,乳液质量分数对乳液性能的影响变小。另外,平滑剂质量分数增大和复配乳化剂HLB值增大均会导致润湿性变差。     

表面活性剂在染整加工中的应用(二)

三、表面活性剂的特性 表面活性剂区别于其他有机化合物的特征有:亲水亲油平衡值（HLB值）、临界胶束浓度（CMC）、临界溶解温度（Krafft Point）、非离子表面活性剂的浊点以及分子定向、界面吸附、界面张力等;除HLB值与浊点外,对其他有关的特性将结合在染整加工中的应用部分,分别叙述于下。     

表面活性剂的协同作用在造纸毛毯洗涤中的应用

表面活性剂LAS、OP-10、TX-10、AEO-9等对毛毯有一定的洗涤效果。不同表面活性剂混合后会产生协同作用,其CMC值(临界胶团质量分数)和表面张力值均小于各自表面活性剂组分的CMC值和表面张力值,使毛毯的洗涤效果大大增强。研究表明:几种表面活性剂在混合后表面张力最小,协同作用最显著的是LAS与AEO-9比例为1∶4的复配溶液。     

有机硅改性亲水聚酯整理剂的合成及应用

以对苯二甲酸二甲酯(DMT)、聚乙二醇(PEG)、乙二醇(EG)以及羟基硅油为原料合成了有机硅改性亲水聚酯整理剂,并用于涤纶织物的亲水整理.讨论了ω(DMT)、ω(羟基硅油)以及缩聚反应时间对合成产物性能的影响,通过红外光谱仪(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)、热性能分析(TG-DTA)和扫描电镜(SEM)测试,表征了有机硅改性亲水聚酯的结构和性能.结果表明:经有机硅改性亲水聚酯整理的涤纶织物,水滴吸收时间和静电半衰期分别为11.5 s和4.0 s,手感分数为8.5,具有良好的吸湿性和柔软性,水洗30次后水滴吸收时间和静电半衰期仍可达到13.0 s和6.0 s,手感分数为8.0,能赋予织物较耐久的吸湿性和柔软性.     

一种高稳定性有机硅消泡剂的制备及其在造纸黑液中的应用

以含氢硅油(PHMS)、烯丙基聚醚为原料,在氯铂酸的催化下制得聚醚改性硅油(PMS),通过红外光谱对其进行表征,并用其乳化二甲基硅油(PDMS)制得有机硅消泡剂乳液。研究了聚醚与含氢硅油的配比、乳化剂的最佳HLB值和用量对产品性能的影响。实验结果表明:当m(聚醚):m(PHMS)为0.56,乳化剂的最佳HLB值为8、用量为油量的5%制得的消泡剂在高温强碱环境下保持优良的消抑泡性能,效果优于市售同类产品。     

聚氨酯的嵌段聚醚硅油改性及其羊绒整理应用

以聚四氢呋喃醚二醇为软段、N-甲基二乙醇胺为亲水单体,自制嵌段聚醚硅油为扩链改性剂,制备阳离子水性聚氨酯整理剂。采用该整理剂和嵌段聚醚硅油同浴对羊绒针织物进行整理,经其整理织物的抗起毛起球从2~3级提高到4级、洗涤毡缩率从11.2%降到3.3%,织物透湿、透气性与亲水性良好,手感柔软,且织物色光基本不变。     

线性聚醚嵌段氨基硅油的制备及其性能

为简化线性嵌段聚醚氨基硅油的合成工艺,以双端氨基聚醚与双端环氧基聚醚硅油为反应单体,异丙醇为溶剂,通过开环聚合一步反应制备线性嵌段聚醚氨基硅油(LEPS),并将其应用于羊绒针织物的柔软整理。借助傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪、多功能表面分析电子能谱仪与扫描电子显微镜等表征LEPS及其整理织物的理化性能。结果表明:当2种反应单体的量比为1:1,所得LEPS氨值为0.14 mmol/g、摩尔质量为 7.39×10 ⁴ g/mol,其乳液的稳定性能优良;LEPS整理织物手感达到5级,柔软、蓬松性能突出,并且织物的亲水、透湿与抗静电性能良好,黄变程度低;LEPS的综合性能优良,制备工艺简单。     

脂肽类生物表面活性剂Surfactin的乳化性

采用白金板法对Surfactin的表面活性进行研究,并用浊度法和离心法对其乳化性进行研究。结果表明：Surfactin的临界胶束浓度为9.03×10－5 mol/L,可将水的表面张力由73.98 mN/m降至最低27.48 mN/m。在浓度为1×10－3～1.2×10－2 mol/L的NaCl溶液中,Surfactin溶液的表面张力随盐浓度升高逐渐降低并最终稳定在34 mN/m;Surfactin在121 ℃处理20 min后,其表面张力仍能保持在37.10 mN/m;在pH值为2～12范围内,其表面活性稳定并良好;表明Surfactin具有较强的NaCl浓度、温度、pH值的耐受性。浊度法测得Surfactin亲水亲油平衡（hydrophilelipophilic balance,HLB）值为14,对所需HLB值为12～16的油相乳化性能良好。     

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。     

低黄变亲水性有机硅柔软剂的合成及应用

以含氢硅油、活性聚醚和N,N-亚甲基双丙烯酰胺作为原料,采用本体聚合的方法合成了低黄变亲水性有机硅柔软剂.利用红外光谱(FTr-IR)、超导核磁共振谱(<'1>H-NMR)、热性能分析(TG-DTA)和扫描电镜(SEM)表征了该柔软剂的结构并且研究其性能,测试了普通涤纶织物经过该柔软剂整理后的效果.研究结果表明:整理后涤纶织物具有较好的柔软性和亲水性,低黄变,整理后耐久性较好.     

逆相转移催化合成葵花籽油蔗糖酯

先由食用葵花籽油和甲醇在碱性催化剂条件下酯交换反应制得脂肪酸甲酯,然后脂肪酸甲酯与蔗糖通过水溶剂法,以逆相转移催化剂DMAP催化制备蔗糖脂肪酸酯.通过对酯糖摩尔比、催化剂用量、反应温度、反应时间进行考察,确定最佳合成条件为:酯糖摩尔比2.5∶1,催化剂用量4％,反应温度 85℃,反应时间7h.在最佳合成条件下,葵花籽油脂肪酸甲酯的转化率高达65.32％,所得产品具有良好的表面活性,其临界胶束质量浓度(CMC)为6.5 g/L,表面张力为27.41 mN/m,乳化力为79 s,浊点指数为7.2 mL,HLB值为10.1,碘值(Ⅰ)为126.9 g/100 g.     

聚醚嵌段亲水性氨基硅油的制备及性能

采用红外光谱对自制的聚醚嵌段亲水性氨基硅油进行结构表征,并将其应用于纯棉织物的柔软整理,考察了处理浴pH值、温度、整理剂用量和烘干温度对柔然整理效果的影响。结果表明,优化的聚醚嵌段亲水性氨基硅油柔软整理工艺为:处理浴pH值6,温度40℃,柔软剂用量3%~5%(om f),烘干温度90℃;处理浴温度、pH值和烘干温度对整理织物白度的影响较为显著,整理织物的色泽、柔软性、亲水性等性能对各工艺参数的耐受性极强。     

医疗卫生用非织造布的亲水整理

采用SCG亲水柔软整理剂整理丙纶纺粘非织造布,通过正交实验设计确定实验方案,并对结果进行直观分析,确定最佳水平组合。结果表明,经SCG整理后的丙纶纺粘非织造布具有优良的亲水性能,且其本身的强力、透湿、透气等性能并未受到不良影响。     

嵌段改性硅油的合成及应用研究

以八甲基环四硅氧烷(以下简称D4)、四甲基二氢二硅氧烷为原料,在浓硫酸催化下,制得端基含氢硅油中间体.通过环氧氨化法将烯丙基环氧聚醚、端氨基聚醚引入分子链中制得高固含量多元嵌段共聚物,并利用红外光谱对产物结构进行了测试表征.将目标产物经冰醋酸和水稀释后可得到稳定的整理剂乳液,将其整理到粘胶纤维织物上,测试了柔软度、白度、摩擦系数,用X射线衍射、扫描电镜等方法对处理前后纤维织物进行了测试.结果表明:当整理剂用量为30 g/L时,纤维表面如同镀了一层光亮的薄膜,保留了粘胶纤维特有的沟槽形态,对粘胶纤维的吸湿、透气性影响较小,粘胶纤维织物的柔软度、白度、耐摩擦效果较好.