棉织物的硅溶胶/短链含氟聚丙烯酸酯复合拒水整理

为实现棉织物绿色环保拒水整理,利用硅溶胶和短链含氟聚丙烯酸酯对棉织物进行复合整理和工艺优化,赋予棉织物优异的拒水性。探讨了硅溶胶用量、短链含氟聚丙烯酸酯质量浓度、浸渍时间、预烘温度、烘焙温度和烘焙时间等因素对棉织物拒水效果的影响,得到其最佳整理工艺为:硅溶胶用量0.3%(o.w.f),短链含氟聚丙烯酸酯质量浓度30 g/L,浸渍时间20 min,预烘温度80℃,170℃焙烘2 min。利用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪、热重分析仪对整理后棉织物的表面形貌和结构进行分析,并通过表面接触角测试仪及织物风格仪测试其表面润湿性、耐酸碱性和风格变化。结果表明:复合整理后棉织物表面形成硅溶胶/短链含氟聚丙烯酸酯疏水层,最大接触角为155.6°,经50次洗涤后,接触角仍大于90°;对强酸(pH值为3)和强碱(pH值为12)液滴的接触角分别可达100°和93°,具有良好的耐酸碱性;整理后棉织物折皱回复率提升约20%,热稳定性及柔软度也略有改善。

自修复纤维素纳米晶改性含氟聚丙烯酸酯无皂乳液的制备和性能

采用无皂乳液技术合成了自修复纤维素纳米晶改性含氟聚丙烯酸酯无皂乳液,并将乳液用于织物整理。研究了不同丙烯酸十八酯(SA)用量下的乳胶粒粒径、乳胶膜的疏水疏油性、力学性能和自修复性能,以及整理织物的疏水疏油性和自修复性能。结果表明:当SA质量分数为1.0%时,乳胶粒粒径较小,水/油接触角分别为104.35°和70.25°,拉伸强度为4.17 MPa,断裂伸长率为720.88%,自修复效率为91.49%,表现出良好的疏水疏油性、力学性能和自修复性能。经乳液整理的织物水/油接触角分别为150.70°和127.40°,呈现出优异的疏水疏油性,以及较好的划痕和表面疏水性的自修复性能。

自修复纤维素纳米晶/含氟聚丙烯酸酯的研究

采用RAFT调控的Pickering乳液聚合法制备了纤维素纳米晶/含氟聚丙烯酸酯,研究了引发剂用量和软硬单体配比对乳液和乳胶膜性能的影响,并将乳液用于皮革涂饰。结果表明:当引发剂用量为1.2%,软硬单体配比为7∶3时,单体转化率较大,反应中产生的凝胶量较少,乳胶膜具有较优的拒水拒油性、力学性能和自修复性能。扫描电子显微镜(SEM)结果表明经过乳液涂饰的皮革纤维表面覆盖一层薄膜。涂饰皮革具有较好的拒水拒油性、机械性能和自修复性能。

封闭聚异氰酸酯对含氟聚丙烯酸酯整理织物性能的影响

制备了不同熔点及解封温度的封闭聚异氰酸酯交联剂(BIC)和含氟聚丙烯酸酯乳液(FPA)。利用红外光谱和透射电镜等对FPA的结构和微观形貌等进行了表征。对添加BIC的FPA乳液(BFPA)浸涂固化整理过的棉织物(BFCM)进行了静态疏水、动态喷淋、接触角、耐摩擦和耐水洗等性能测试,比较了BIC的熔点对BFCM疏水性能的影响。结果表明,随着BIC熔点降低,其解封温度越低,BFCM的防水、耐磨、耐洗等性能均有显著提升。BIC熔点为6.6℃时,其解封温度最低为75℃,经110℃处理后BFCM水接触角(WCA)可达142.9°,沾水等级可达5级;100℃处理后经50个摩擦周期和24 h水洗后,WCA仍然分别可达132.5°和136.5°。

含氟聚丙烯酸酯乳液整理剂的性能及其应用

为了探讨含氟聚合物在亚麻织物上的应用效果,以甲基丙烯酸十二氟庚酯(G04)为改性单体,丙烯酸正丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)为软、硬单体,丙烯酸(AA)为功能单体,采用半连续种子乳液聚合制备氟改性的丙烯酸酯共聚物乳液,并将其用于整理亚麻织物。利用红外光谱仪、透射电子显微镜、粒径分析仪、接触角测量仪等对产物结构与性能进行表征与分析,探讨经其整理后亚麻织物透湿透气性及断裂强力的变化。结果表明:所得含氟共聚乳液胶粒呈核壳结构,其粒径属于纳米级;经其整理的亚麻织物对水接触角可达130°,且织物断裂强力有所增加,透湿透气性略有降低。

阳离子型含氟聚丙烯酸酯无皂乳液的合成及性能

以可逆加成断裂链转移(RAFT)聚合合成的聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯-b-聚丙烯酸六氟丁酯(PDMAEMA-b-PHFBA)为稳定剂,通过无皂乳液聚合技术合成了阳离子型含氟聚丙烯酸酯无皂乳液。用FTIR、1HNMR、TEM、DLS对乳胶粒子和聚合物的结构进行了表征。结果表明,当PDMAEMA-b-PHFBA的用量为总加料质量的2.4%时,乳液的稳定性好,Zeta电位达+57.8 m V,转化率达97.6%,乳胶粒具有明显的核壳结构,粒径分布指数为0.058。将阳离子型含氟聚丙烯酸酯无皂乳液用于皮革涂饰后,随着丙烯酸六氟丁酯用量的增加,涂饰后的皮革对水和二碘甲烷的接触角逐渐增加,当丙烯酸六氟丁酯用量为总单体质量的10%时,涂饰后的皮革对水的接触角为125°,对二碘甲烷的接触角为81.5°。

含氟聚丙烯酸酯乳液的合成、表征及其应用

以高交联性能的丙烯酸-4-羟基丁酯(4HBA)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸十二氟庚酯(G04)等为聚合单体,通过延迟滴加氟单体的核壳乳液聚合工艺,合成了表面富含氟元素的含氟聚丙烯酸酯。采用红外光谱仪、热重分析仪、差示扫描量热仪、原子力显微镜、X光电子能谱仪及接触角测定仪表征了其性能与结构。分析结果表明:当G04质量为聚合单体总质量的20%时,聚合物干膜对水、油的接触角分别为94°和81°,表面能为31 J/m^2,交联单体4HBA的最佳用量为w(4HBA)=4%,该乳液在成膜过程中,氟元素优先向膜表面富集。

可聚合乳化剂合成含氟聚丙烯酸酯无皂乳液

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸六氟丁酯(HFMA)等为主要单体,烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵(DNS-86)为可聚合乳化剂,采用预乳化种子乳液聚合法合成了具有核壳结构的含氟聚丙烯酸酯无皂乳液.考察了DNS-86和HFMA用量对乳液耐电解质稳定性及涂膜耐水性的影响,利用傅立叶红外光谱、透射电镜、差示扫描量热法、接触角及热重分析等方法对乳液及其涂膜进行了表征.结果表明:当DNS-86和HFMA用量分别为2.2%和8%(质量分数)时,与常规复合乳化剂(OP-10/SDS)相比,采用可聚合乳化剂DNS-86制备的乳液的耐电解质稳定性提高,涂膜的耐水性增强;HFMA有效地参与了乳液共聚;乳胶粒子具有明显的核壳结构,核层和壳层共聚物的玻璃化温度分别为261.11K和300.48K;HFMA用量为8%时,涂膜?空气界面的水接触角达94.1,°乳液涂膜的分解温度较纯丙乳液提高48K,涂膜的疏水性和耐热性显著提高.

含氟聚丙烯酸酯功能材料的制备与性能研究

以十二烷基硫酸钠(SDS)和聚乙二醇-400(PEG-400)为乳化剂,采用半连续乳液聚合法制备了丙烯酸六氟丁酯(HFBA)-丙烯酸丁酯(BA)-甲基丙烯酸甲酯(MMA)共聚物乳液,考察了丙烯酸丁酯与甲基丙烯酸甲酯摩尔比对乳液所成薄膜力学性能及耐水性的影响,并优化了丙烯酸六氟丁酯的用量。结果表明,薄膜的抗张强度随BA与MMA摩尔比的减小而增大,耐水性增强,但断裂伸长率降低;薄膜的耐水性随着氟单体用量的增大而增强。SEM-EDS显示含氟组分易向薄膜-空气界面迁移;接触角测定结果表明加入氟单体后薄膜表面与水的接触角增大。

SiO_2溶胶不同掺杂方式对含氟聚丙烯酸酯/SiO_2杂化涂层性能的影响

用酸催化溶胶-凝胶法制得SiO2溶胶,分别采用共混法和原位聚合法制备含氟聚丙烯酸酯/SiO2纳米杂化涂层。利用红外光谱、扫描电镜等表征了杂化涂层的结构、形态及SiO2相的分散性;研究了SiO2含量、分布和界面状况等与杂化涂层的表面性能和力学性能的关联与影响。结果表明,SiO2在两种方法制备的杂化涂层中均以Si-O网络的形式存在,原位聚合法中SiO2相的分散性优于共混法;含氟聚丙烯酸酯涂层中引入SiO2相后,涂层性能明显提高,共混法的疏水性优于原位聚合法;二者的力学性能随SiO2相含量变化的趋势相同,原位聚合法略优于共混法。

含氟聚丙烯酸酯乳液的合成及其疏水性研究

研究采用半连续种子乳液聚合法,以十三氟辛基三乙氧基硅烷(G607)为含氟单体,甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)为主要聚合单体,合成含氟聚丙烯酸酯乳液。重点考察了乳液聚合过程中核/壳质量比、含氟单体用量、交联剂用量对含氟聚丙烯酸酯乳胶膜疏水性能的影响。结果表明:当核/壳质量比为70/30、含氟单体用量为10%、交联剂用量为3%时,所得乳胶膜的疏水性能较优,将其喷涂于皮革表面,可赋予皮革良好的疏水效果。

硅溶胶/含氟聚丙烯酸酯复合乳液的制备与表征

采用经典的St觟ber法在常温下制备纳米级硅溶胶,用3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷对其改性。在阴离子乳化剂和非离子乳化剂共同存在下,通过乳液聚合制备了硅溶胶/含氟聚丙烯酸酯复合乳液。表征了乳胶粒形貌,测试了共聚物组成及性能、乳液稳定性和乳胶膜性能。结果表明:乳胶粒有明显的核壳结构,乳液有良好的储存稳定性、稀释稳定性、高温和低温稳定性;硅溶胶/含氟聚丙烯酸酯复合乳胶膜吸水率达12.50%,对水的接触角为93.5°;复合物的热稳定性高于普通聚丙烯酸酯共聚物和含氟聚丙烯酸酯共聚物。

含氟聚丙烯酸酯-聚氨酯复合乳液的合成及其应用

以水性聚氨酯作为种子乳液,与含全氟己基乙基丙烯酸酯(C6F)、丙烯酸羟丙酯(HPAA)、甲基丙烯酸十八酯(SMA)、苯乙烯(ST)等进行乳液聚合,制得了含氟聚丙烯酸酯-聚氨酯复合乳液(WPUAF)。通过红外光谱、纳米粒度仪、场发射扫描电镜(FE-SEM)等对WPUAF的结构、粒径、成膜形貌以及应用性能进行研究。结果表明,WPUAF能在纤维表面形成一层致密的疏水膜;在WPUAF的用量为3 g/100 g H2O,并在100℃烘焙5 min、180℃定型2 min的工艺条件下,整理后的织物与水的接触角达到136.9°,疏油等级为6级。

溶胶-凝胶法制备含氟聚丙烯酸酯/SiO_2杂化材料的结构与性能

用酸催化溶胶-凝胶法制得SiO2溶胶,与丙烯酸酯单体原位聚合,制备了含氟聚丙烯酸酯/SiO2杂化材料。利用红外光谱、场发射扫描电镜、X射线光电子能谱等表征了杂化材料的结构、形态及表面化学组成;研究了SiO2相的形态、分布和界面状况等与杂化材料的表面性能、热学性能和力学性能的关联与影响。结果表明,SiO2在杂化体系中以Si-O网络的形式存在,并与有机相之间有良好键合;杂化材料的疏水性、热稳定性和硬度随着SiO2含量的增加逐渐增强,附着力则先增大后减小。

含氟聚丙烯酸酯涂饰剂的制备及性能

采用丙烯酸丁酯(BA)与甲基丙烯酸甲酯(MMA)为主单体,甲基丙烯酸六氟丁酯(G02)为功能单体,通过细乳液聚合法制备了含氟聚丙烯酸酯涂饰剂,将其应用于皮革涂饰工艺中,对其应用性能进行了考察。结果表明:含氟聚丙烯酸酯涂饰剂成膜水中浸泡24h的吸水率仅为6.84%,明显低于无氟聚丙烯酸酯涂饰剂成膜的吸水率9.77%和商业产品成膜的吸水率10.15%,耐水性能得到了较为明显的提高;成膜的干擦牢度等级为3~4,湿擦牢度等级为2,均高于商业产品与无氟聚丙烯酸酯涂饰剂成膜的干湿擦牢度等级,耐干湿擦性能也得到了明显的提高。但含氟功能性单体G02的引入,使得含氟聚丙烯酸酯涂饰剂涂饰革样的透气性、透水汽性均有不同程度的降低。

含氟聚丙烯酸酯细乳液的制备及性能

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸六氟丁酯(HFA)为原料,通过细乳液聚合法制备出了水性聚丙烯酸酯细乳液.研究了HFA用量对单体转化率、细乳液粒径、成膜吸水率、接触角及涂饰革样卫生性能和干湿擦牢度的影响.结果表明:随着HFA用量的增加,单体转化率保持在97%左右,细乳液粒径逐渐增大,接触角先增大后保持不变;成膜的吸水率在HFA用量为0.5%时最低,为6.84%;HFA的引入在不影响革样卫生性能的同时可使干湿摩擦牢度均提高1级.

溶胶-凝胶法制备含氟聚丙烯酸酯/SiO_2杂化材料(英文)

用酸催化溶胶-凝胶法制得SiO2溶胶,与丙烯酸酯单体原位聚合,制备了含氟聚丙烯酸酯/SiO2杂化材料。通过红外光谱、场发射扫描电镜、X射线光电子能谱对杂化材料的结构、形态及表面化学组成进行了表征,表明SiO2在杂化体系中以Si-O网络的形式存在,并且与有机相之间有良好键合。并研究了SiO2相的形态、分布和界面状况对杂化材料的表面性能、热学性能和力学性能的影响。测试结果证实,随着SiO2含量的增加,杂化材料的疏水性、热稳定性和硬度都逐渐增强,附着力则是先增大后减小。

微波辐射制备室温自交联含氟聚丙烯酸酯乳液

在微波辐射下,以甲基丙烯酸十二氟庚酯（DAAM）为含氟单体,双丙酮丙烯酰胺为功能单体,己二酸二酰肼为交联剂,阴离子十二烷基硫酸钠和非离子脂肪醇聚氧乙烯醚为复合乳化剂,在过硫酸钾的引发下,制备了可室温自交联的含氟聚丙烯酸酯乳液。考察了交联单体用量对转化率、粒径分布及分布指数和乳胶膜吸水率的影响。w（DAAM）为5%时,乳液乳胶粒呈球形,平均粒径在60~70 nm。随着DAAM用量的增加,乳胶膜吸水率减小,此时交联起主导作用;进一步增加DAAM用量,乳胶膜吸水率反而增大,此时亲水性起主导作用。

含氟聚丙烯酸酯防水易去污整理剂的合成与应用

采用甲基丙烯酸六氟丁酯（TFBMA）、丙烯酸丁酯（BA）、二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC）以及甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）为原料,合成了一种含氟聚丙烯酸酯防水易去污整理剂（FBDH）。优化的合成工艺条件为：乳化剂m（Tween-40）∶m（Span-80）=3∶2,用量为单体质量的4%,引发剂偶氮二异丁脒盐酸盐（AIBN）用量为单体质量的0.4%,反应温度为70℃,单体投料质量比为m（TFBMA）∶m（BA）∶m（DMDAAC）∶m（HEMA）=60∶40∶5∶1。合成的含氟易去污整理剂FBDH乳液的平均粒径为77.4 nm,Zeta电位为35.1 m V。经FBDH整理后的织物拒水性可达90分,拒油性可达5级,易去污性可达4-5级;洗15次后,织物拒水性可达85分,拒油性可达3级,易去污性可达3-4级,具有较好的耐洗性能。

含氟聚丙烯酸酯皮革涂饰剂的制备及性能

以丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸羟乙酯为原料,甲基丙烯酸十三氟辛酯为含氟单体,过氧化苯甲酰为引发剂,通过自由基溶液聚合法合成了含氟聚丙烯酸酯,并研究了其涂膜的表面性能。结果表明:氟单体质量分数为25%,引发剂质量分数为1.0%,在反应后期一次性加入含氟单体,所制含氟聚丙烯酸酯于150℃固化20 min,其涂膜表面与水和油(正十六烷)的接触角分别为114.1°,63.5°;将其涂在皮革表面可使皮革表面的防水等级从1级提升至8级,防油等级从0级提升至5级,且涂膜在250℃以下具有良好的热稳定性。