纺织化学与染整工程， 2011， 硕士
【摘要】 随着社会的发展、人类的进步,人们对多功能纺织品显示出了越来越旺盛的需求。其中具有拒水功能的产品,因其具有防污染、抗粘附、自清洁等性能,广泛运用于医护人员用装、户外运动装等服装领域和装饰、产业等领域。利用溶胶凝胶法制备拒水纺织品研究较多,但传统的SiO2醇溶胶法因醇溶液在实际使用中的安全性问题而在实际应用中受到限制。因此,本文通过表面活性剂的乳化作用,采用Si02水溶胶法对棉织物进行拒水整理。本论文采用两种不同的整理工艺制备拒水棉织物。首先,以甲基三甲氧基硅烷(MTMOS)为前驱体,蒸馏水为溶剂,加入阴离子型表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)以及催化剂氨水,制得SiO2水溶胶。棉织物先浸轧SiO2水溶胶以构筑一定的粗糙度,再浸渍一定浓度的拒水添加剂乙醇水解液,对织物进行表面改性,降低织物表面能,形成最终的纳米无氟拒水棉织物。通过控制各项实验条件制各了不同性质的SiO2水溶胶,分别讨论催化剂、前驱体和蒸馏水的用量、表面活性剂浓度、实验温度及不同结构与浓度的拒水添加剂对拒水性能的影响。结果表明,当水解液中十六烷基三甲氧基硅烷(HDTMS)浓度为3wt.%时,棉平纹织物的接触角和滚动角分别... 更多还原
【Abstract】 With the development of society and human progress, there’re more and more demands in multi-functional
textiles. Water-repellent textiles, because of their properties such as anti-contamination, antisticking and self-cleaning, are widely used in medical workers’clothes, outdoor sports fields and decoration, etc. Various studies have been reported for preparing water-repellent textiles by sol-gel process. However, the application of traditional silica alcosols process is under restrictions due to... 更多还原
【关键词】 二氧化硅； 水溶胶； 棉织物； 无氟； 拒水整理； 【Key words】 silica； hydrosol； cotton； non-fluorinated； water-repellent finishing； 摘要 5-7 ABSTRACT 7-8 第1章 绪论 12-27
1.1 纺织品拒水整理概述 12-15
1.1.1 拒水的概念和拒水整理发展 12-13 1.1.2 拒水整理的基本原理 13-15 1.2 纺织品拒水整理技术 15-17 1.2.1 等离子体技术 15-16 1.2.2 电纺丝技术 16-17 1.2.3 脉冲激光沉积法 17
1.3 溶胶凝胶技术在纺织品拒水整理中的应用 17-19
1.3.1 溶胶凝胶技术简介 17-18
1.3.2 溶胶凝胶技术制备拒水纺织品 18-19 1.4 纺织品纳米SiO_2拒水整理技术 19-24 1.4.1 溶胶凝胶法制备纳米SiO_2粒子 19-21 1.4.2 醇溶胶法制备纳米SiO_2拒水纺织品 21-23 1.4.3 水溶胶法制备纳米SiO_2技术研究现状 23-24 1.5 课题研究意义和内容 24-27 1.5.1 课题研究意义 24-25 1.5.2 课题研究内容 25-27 第2章 实验部分 27-33 2.1 实验设计 27
2.2 实验药品与仪器设备 27-28 2.2.1 实验药品 27-28 2.2.2 实验仪器设备 28 2.2.3 实验用织物规格 28 2.3 实验方法 28-30 2.3.1 织物的清洗 28
2.3.2 SiO_2水溶胶的制备及对织物的整理 28-29 2.3.3 烷烃硅氧烷的水解及对织物的整理 29 2.3.4 改性SiO_2水溶胶的制备及整理工艺 29-30 2.4 测试方法 30-33
2.4.1 SiO_2水溶胶粒径的分布测试 30
2.4.2 织物与水的接触角测试 30 2.4.3 织物与水的滚动角测试 30-31 2.4.4 织物的沾水性能测试 31 2.4.5 扫描电子显微镜(SEM) 31 2.4.6 原子力显微镜(AFM) 31 2.4.7 织物表面的XPS元素分析 31 2.4.8 织物热重分析 31-32 2.4.9 织物耐洗性能测试 32 2.4.10 织物的拉伸强力测试 32 2.4.11 织物的白度测试 32 2.4.12 织物刚柔性能测试 32 2.4.13 织物透气性能的影响 32-33 第3章 SiO_2水溶胶两步法拒水整理 33-50 3.1 SiO_2水溶胶形成机理分析 33-34 3.2 SiO_2水溶胶两步法拒水整理 34-43
3.2.1 氨水用量对SiO_2水溶胶粒径及棉织物拒水性能的影响 34-37
3.2.2 表面活性剂浓度对SiO_2水溶胶粒径及棉织物拒水性能的影响 37-38
3.2.3 甲基三甲氧基硅烷用量对SiO_2水溶胶粒径及棉织物拒水性能的影响 38-39
3.2.4 蒸馏水用量对SiO_2水溶胶粒径及棉织物拒水性能的
影响 39-41
3.2.5 实验温度对SiO_2水溶胶粒径及棉织物拒水性能的影响 41-42
3.2.6 硅烷拒水添加剂结构及浓度对棉织物拒水性能的影响 42-43
3.3 棉织物表面形态变化 43-46 3.4 棉织物表面元素组成 46-47 3.5 棉织物热重分析 47 3.6 棉织物耐洗性能测试 47-48 3.7 棉织物物理机械性能变化 48-49 3.8 本章小结 49-50
第4章 SiO_2水溶胶一步法拒水整理 50-67 4.1 改性SiO_2水溶胶形成机理分析 50-51 4.2 改性SiO_2水溶胶一步法拒水整理 51-59
4.2.1 氨水用量对改性SiO_2水溶胶粒径及棉织物拒水性能的影响 51-54
4.2.2 表面活性剂浓度对改性SiO_2水溶胶粒径及棉织物拒水性能的影响 54-55
4.2.3 反应时间对改性SiO_2水溶胶粒径及棉织物拒水性能的影响 55-57
4.2.4 织物结构对棉织物拒水性能的影响 57-58
4.2.5 硅烷拒水添加剂结构及浓度对棉织物拒水性能的影响
58-59
4.3 棉织物表面形态变化 59-61 4.4 棉织物表面元素组成 61-62 4.5 棉织物热重分析 62-63 4.6 棉织物耐洗性能测试 63-64 4.7 棉织物物理机械性能变化 64 4.8 一步法和两步法拒水整理比较 64-65 4.9 本章小结 65-67
第5章 SiO_2水溶胶一步法耐久拒水整理 67-75 5.1 引言 67
5.2 一步法耐久拒水整理机理分析 67-68
5.3 硅烷偶联剂种类对棉织物耐洗性能的影响 68-71 5.4 硅烷偶联剂TEOS添加量对棉织物耐洗性能的影响 71-73 5.5 皂洗前后棉织物表面形态变化 73-74 5.6 本章小结 74-75 第6章 结论 75-76 参考文献
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