甲基丙烯酸十三氟辛酯改性胺固化剂增韧环氧清漆涂层的性能和机理研究

[目的]氢化双酚A二缩水甘油醚环氧树脂(HBPA-EP)基涂层应用时脆性大、韧性不足、疏水性较差等问题亟待解决。[方法]使用甲基丙烯酸十三氟辛酯(C6F)对异佛尔酮二胺(IPDA)固化剂进行改性后,与HBPA-EP反应固化为涂层,研究了改性剂掺量对涂层疏水性能、力学性能、耐化学品性能和耐沾污性能的影响。采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)和核磁共振氢谱仪(1H-NMR)分析了C6F对IPDA的改性机理。采用扫描电子显微镜(SEM)和能量色散谱仪(EDS)对涂层拉伸断面形貌及表面氟元素的分布进行表征。[结果]C6F的氟碳链结构被成功引入到IPDA分子中。采用C6F改性IPDA制备的涂层在疏水性能和力学性能上都得到明显提高。C6F与IPDA的物质的量比为0.5∶1.0时所得涂层的性能最佳,其水接触角为118.2°,铅笔硬度达到2H,柔韧性为1 mm,粘结强度为16.2 MPa,在浸水、浸碱和浸酸8 d后未出现吸水溶胀现象,表面也具有良好的抗涂鸦沾污性能。[结论]改性后的IPDA与HBPA-EP反应形成了交联网状结构,氟碳键的存在使网状结构交联更加致密,实现了对HBPA-EP交联体系的有效调节,令改性涂层的疏水性能和力学性能均得到改善。

含氟丙烯酸酯乳液的制备及对织物的整理与应用

采用三元乳液聚合方法,选用丙烯酸十三氟辛酯作为含氟单体,并以甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯作为辅助单体在水中进行自由基共聚制得含氟共聚物(FP)乳液。在对其结构性能和微观形貌进行研究的基础上,将FP整理在不同纤维织物基材上。利用红外光谱、电子显微镜及接触角等手段研究了高聚物的表面形貌,考察了织物在整理前后的静态接触角、耐水洗性及透湿性等性能的变化。结果表明,FP膜具有纳米尺寸;整理的棉、涤纶、涤棉、锦纶和羊毛织物具有良好的超疏水性能;完成30次皂洗后,涤纶、锦纶和羊毛织物相比于棉和涤棉织物仍表现出较好的疏水效果。

氟烷基烯酸酯改性氨基硅油的合成及其涤纶增深整理

以3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷为原料制得氨基硅油;以十三氟辛醇、衣康酸等为原料制得衣康酸双(十三氟辛基)酯;分别采用衣康酸双(十三氟辛基)酯、丙烯酸十三氟辛酯与氨基硅油中的伯氨基发生加成反应,制得2种含氟烯酸酯改性氨基硅油,并将其应用于涤纶织物的增深整理。研究了衣康酸双(十三氟辛基)酯改性氨基硅油中氟的质量分数和氨基的质量分数及整理工艺对涤纶织物增深整理效果的影响。衣康酸双(十三氟辛基)酯改性氨基硅油中增加氟的质量分数有利于增深率的提高,而增加氨基的质量分数却导致增深效果降低;丙烯酸十三氟辛酯改性氨基硅油对涤纶织物增深整理的最佳工艺条件为:整理剂浓度30 g/L,焙烘温度160℃,焙烘时间2 min,增深提升率达19.40%。两种改性氨基硅油对涤纶织物均有较好的增深作用。