拒水、拒油和阻燃性能合一的丙烯酸酯共聚物的合成及应用

以1H,1H,2H,2H-全氟辛醇、丙烯酸、烯丙基溴、亚磷酸三乙酯为原料,分别合成了1H,1H,2H,2H-全氟辛基丙烯酸酯(FA)与烯丙基磷酸二乙酯(DEAP),并采用乳液聚合的方法,将FA、DEAP、丙烯酸羟乙酯(HEA)和丙烯酸十八酯共聚得到了稳定的共聚物PFPA乳液.该PFPA乳液具有良好的拒水拒油性能,同时具有一定的阻燃性能,经其处理的棉织物对水的接触角达到148°,而拒油等级为5级,织物的极限氧指数(LOI)由原来的18%提高到21.5%.     

含有全氟聚醚链的甲基丙烯酸酯聚合物的合成及其在棉织物上的应用

以甲基丙烯酰氧基苯甲酸、甲基丙烯酰氯与二聚及三聚全氟聚醚醇为原料合成了含氟丙烯酸酯单体3a和3b,同时还以甲基丙烯酰氯与二聚及三聚全氟聚醚醇为原料合成了含氟丙烯酸酯单体4a和4b作为对照.采用乳液聚合的方法,将含氟丙烯酸酯单体与丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸羟乙酯共聚分别制备了共聚物乳液PFA 1,PFA 2,PFA 3和PFA 4.研究结果显示,含有三聚全氟聚醚侧链和苯环间隔基团的聚合物PFA 2具有良好的拒水、拒油性能,经其整理后的棉织物表面对水的接触角为146°,对正十二烷的接触角达到120°.     

PFOA—APTES自组装双层膜的制备及其拒水拒油性能

采用自组装方法在羟基化硅基底表面制备全氟辛酸/氨基硅烷(PFOA-APTES)自组装双层膜,根据全氟辛酸与氨基硅烷自组装膜末端氨基反应时间的不同,制备3个PFOA-APTES自组装双层膜样品,运用原子力显微镜(AFM)、X-射线光电子能谱(XPS)和接触角测试仪来评价薄膜结构及其拒水拒油性能.结果表明:全氟辛酸与氨基硅烷自组装膜的末端氨基成功发生反应,制备的PFOA-APTES自组装双层膜具有一定拒水拒油效果.     

多全氟链烷基醇的合成与应用

以季戊四醇三烯丙基醚(APE)与全氟己基碘为原料,在连二亚硫酸钠和碳酸氢钠存在下通过自由基加成,氢化铝锂还原脱碘得到多全氟链烷基醇:季戊四醇三(3一全氟己基丙基)醚(TFPE).并以TFPE为氟化单元合成了含氟聚丙烯酸酯乳液(FPA)和氟硅聚氨酯孔液(siFPU).用这两种乳液整理后的全棉织物,FPA的拒水效果一般,而SiFPU具有良好的拒水效果和耐水洗性.     

新型含氟硅丙烯酸酯核壳乳液的合成及其在棉织物上的拒水拒油性

采用半连续种子乳液聚合法,在非离子/阴离子复配乳化剂体系下,以3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷修饰的纳米二氧化硅为核,甲基丙烯酸[2,3,3,3四-氟-2-(1,1,2,3,3,3六-氟-2-(全氟丙氧基)丙氧)丙基]酯、甲基丙烯酸十八烷酯为壳功能单体,合成了新型含氟硅丙烯酸酯核壳乳液.该乳液具有良好的拒水拒油性,经其处理的棉织物对水的接触角可达到(154±2)°,对正十六烷的接触角达到(107±3)°.     

芳砜纶织物的拒水拒油整理

采用含氟拒水拒油整理剂AG-7600,交联剂三聚氰胺甲醛对芳砜纶织物进行拒水拒油整理,经过试验,得到芳砜纶织物拒水拒油整理的最优工艺条件为AG-7600整理剂质量分数为6%、三聚氰胺甲醛交联剂质量分数为2%、焙烘温度为170℃、焙烘时间为1min,整理后织物获得良好的拒水拒油性能及耐久性.     

织物拒水拒油整理工艺探讨

目前常用的拒水剂主要是有机硅化合物和有机氟化合物,但有机氟化合物可同时赋予整理织物拒水、拒油性能,可满足人们对多功能纺织品的需求.本文使用含氟化合物TG-581拒水拒油整理剂对4种织物进行整理.文章探讨了整理剂质量浓度、整理液pH值、烘干温度、焙烘温度、焙烘时间等工艺因素对拒水拒油性能的影响,从而为确定拒水拒油整理最佳工艺条件提供参考.     

纯棉蓬盖布同浴复合整理工艺研究

对纯棉蓬盖布采用同浴复合整理(涂料染色、拒水拒油整理、阻燃整理),研究了拒水拒油整理剂用量、阻燃剂用量、粘合剂用量、焙烘温度及焙烘时间等对蓬盖布拒水拒油效果、阻燃效果、染色牢度的影响.结果表明:经过复合多功能整理后,涂料染色湿摩擦牢度达到4级,阻燃效果可达B1级,拒水拒油效果良好,缩短了生产工艺流程,节水节能,具有较好工业应用前景.     

无氟水性聚氨酯拒水剂的合成及其在棉织物上的应用

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚四氢呋喃(PTMG)、二羟甲基丁酸(DMBA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)、三乙胺(TEA)为主要原料合成了双键封端的阴离子型水性聚氨酯乳液,聚氨酯与丙烯酸十八酯(SA)发生共聚,制备出无氟水性聚氨酯-丙烯酸酯拒水乳液,将其应用于棉织物的拒水整理。讨论了R值(IPDI中—NCO与PTMG、DMBA中总的—OH的摩尔比值)、亲水基含量、亲水基加入方式、单体浓度对聚氨酯乳液性能的影响。以静态水接触角反映整理后棉织物的拒水性能,并以傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜、PhabrOmeter织物手感评价系统对整理后织物进行表征。结果表明,R值为1.3、亲水基含量为4.5%、单体总质量分数为20%时,得到的聚氨酯乳液具有良好的外观和贮存稳定性,对应制备出的聚氨酯-丙烯酸酯拒水乳液粒径较小、分布较窄,且具有较好的热稳定性。整理后织物的水接触角可达138°,拒水效果良好,同时织物具有柔软的手感。     

新型含氟丙烯酸类聚合物的合成及其在棉织物上的应用

以氯磷酸-二(七氟丁基)酯和N-(p-羟基苯基)甲基丙烯酰胺为原料合成了一种新型的丙烯酰胺单体双七氟丁氧基甲基丙烯酰胺对苯氧基膦酸酯(FPA),并采用乳液聚合法,将FPA、甲基丙烯酸-1,3-双(二乙氧基膦酰胺基)异丙酯(BisDEAEPN)、丙烯酸羟乙酯(HEA)和甲基丙烯酸十八烷酯(SMA)共聚得到稳定的共聚物PFPA乳液.该PFPA乳液具有良好的拒水性能,经其整理的棉织物对水的接触角达到137°,同时该棉织物具有一定的阻燃性能,其极限氧指数(LOI)为26.5%.     

含氟丙烯酸酯拒水整理剂的制备及其性能研究

采用阳/非离子复配表面活性剂作乳化剂,过硫酸铵为引发剂,通过微乳液半连续法合成含氟丙烯酸酯三元共聚乳液HD-1,用红外光谱（IR）对其结果进行了表征。研究了HD-1与市售含氟拒水整理剂的乳液稳定性、粒径及其分布、拒水效果和有机硅改性聚氨酯与含氟拒水整理剂的复配应用性能。结果表明,相比进口防水剂,HD-1和国产防水剂的乳液稳定性还有一定的差距,但HD-1拒水效果效果要好;自制有机硅改性聚氨酯与HD-1的复配使用,使应用成本降低了15.5%,耐水压提高了25%。     

长链疏水改性苯丙共聚物乳液的合成及固沙性能

以苯乙烯(St)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为硬单体,丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)和丙烯酸羟乙酯(HEA)为软单体,丙烯酸十八酯(SA)为功能单体,过硫酸钾(KPS)为引发剂,聚氧乙烯辛基苯酚醚-10(OP-10)和十二烷基硫酸钠(SDS)为复合乳化剂,采用种子乳液聚合,制备了长链疏水改性苯丙共聚物乳液,采用氢核磁共振(1H NMR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、热重分析(TGA)等对共聚物进行表征并研究其固沙性能. 结果表明:当乳化剂SDS与OP-10的质量比为1 ∶ 1,亲油亲水平衡值(HLB)为27.50时,乳液最稳定,平均粒径为1.423 μm,乳液分散指数(TSI)为0.413. 丙烯酸十八酯质量分数为3%(占单体总质量的比例)时,聚合物热分解温度约为340 ℃,胶膜硬度达到3 H,吸水率降低至3.25%,水接触角提高至78.6°. 改性苯丙共聚物乳液作为固沙剂使用,当固沙剂固含量(质量分数)为15%、添加量为5 g/cm3时,沙柱的无侧限抗压强度为118.32 kPa、内聚强度为16.53 kPa、内摩擦角为8.68°,沙盘的相对冲刷保留率为98.2%,相对风蚀保留率为100%.     

酮肼交联型聚氨酯-氟化聚丙烯酸酯乳液的制备

采用单体预乳化的乳液聚合工艺,利用丙烯酸酯单体、有机氟单体、双丙酮丙烯酰胺合成含有活性酮羰基的氟化丙烯酸酯乳液;然后同合成的含有酰肼基的聚氨酯乳液按一定的比例混合制备出酮肼交联型聚氨酯-氟化聚丙烯酸酯(FPUA)复合乳液.通过红外光谱、激光粒径分析、透射电镜、接触角和耐溶剂性、耐水性能检测等方法对FPUA复合乳液及成膜物的组成和结构进行了分析和表征,并对复合乳液的涂料印花性能进行了检测.     

含氟丙烯酸酯乳液的合成及其应用

以苯乙烯、丙烯酸-2-乙基己酯和甲基丙烯酸十二氟庚酯为反应单体，在阴／非离子复合乳化剂条件下，采用乳液聚合方法制备含氟丙烯酸酯乳液．通过优化工艺条件，得到了性能较好的含氟拒水整理剂．对其进行红外光谱分析，结果表明加入的单体已成功引入到共聚物链段中．用合成的含氟聚丙烯酸酯乳液对纯棉织物进行织物的拒水整理，得到该整理剂的最佳应用工艺为：整理剂用量50g／L，轧余卒80％，100℃预烘3min，170℃焙烘180s．     

核壳结构含氟丙烯酸酯乳液的制备

采用预乳化-半连续滴加法合成以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)为核,以含氟单体和前二者进行复配预乳化滴加聚合得到具有核壳结构的氟丙乳液.研究了乳化剂用量及配比、交联单体(HEMA)用量、含氟单体用量对核壳聚合过程稳定性的影响.结果表明:随着含氟单体用量的增加,乳胶膜的耐水性、热稳定性以及耐溶剂性都有明显提高.     

适于BOPP膜印刷用聚合物乳液的合成与性能

以苯乙烯（St）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸丁酯（BA）、丙烯酸-2-乙基己酯（EHA）为基本单体,分别以丙烯酸（AA）、丙烯酰胺(AM)、N-羟甲基丙烯酰胺（NAM）、丙烯酸-2-羟乙酯（HEA）为功能性单体,采用半连续的乳液聚合工艺,合成了丙烯酸酯类的多元共聚物乳液。通过对所得乳液表面能和黏度的变化分析,筛选出低表面能低黏度的功能性单体,最优用量为w(AA)1％～2％,w(AM)05％～1％,w(NAM)为0.5％以下,HEA的引入使乳液体系的表面能增加,尽量不用或少用。优化后的乳液,加入少量的成膜助剂,可以很好地铺展在电晕后的BOPP塑料薄膜表面,干燥后涂膜与基材的耐揉搓性、耐水性等性能优异,剥离强度可以达到500N/m。     

新型含氟含磷水性聚氨酯的合成及在棉织物上的应用

由单体3,3-双(三氟乙氧基)甲基氧杂环丁烷(BFOx)和3,3-双(叠氮甲基)氧杂环丁烷(BAMO)阳离子开环共聚而制得的含氟聚醚二醇,与炔丙氧基磷酸二乙酯(DEPP)发生"Click"反应,将磷酸酯结构以侧链的形式嫁接于含氟聚醚二醇的链上.这种含氟含磷聚醚二醇作为水性聚氨酯APU的软段部分,通过与异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)聚合而得到阴离子水性聚氨酯(APU)乳液.经该乳液整理后的棉织物,其表面具有拒水性能,对水的接触角可达到135°,织物的极限氧指数(LOI)达到19.5%.     

Synthesis of Novel Fluorinated Acrylate Co-polymers and Their Application on Cotton Fabrics

Two novel fluorinated acrylate monomers 4a and 4b containing perfluorohexyl group were designed and synthesized starting from 4-allylanisole and perfluorohexyl iodide.The monomers 4a and 4b were then copolymerized with octadecyl acrylate and 2-hydroxyethyl acrylate by emulsion polymerization to give copolymers PFA 1 and PFA 2 respectively.The co-polymers were characterized by FT-IR and their heat stability was measured by TGA.The surface properties of PFA 1 and PFA 2 were studied by applying on cotton fabrics.The treated cotton fabrics showed good water-repellent property,and the contact angles for water reached 142° for PFA 1 and 136° for PFA 2.     

改性钛溶胶/羟基丙烯酸酯复合乳液的制备与表征

采用溶胶-凝胶法制备了-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)改性的钛溶胶,通过单体预乳化方法结合半连续种子乳液聚合工艺合成了甲基丙烯酸甲酯（MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸（AA)、苯乙烯（St)和甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)等聚合物乳液,将改性钛溶胶加入到聚合物乳液中,制得具有核壳结构的改性钛溶胶/羟基丙烯酸酯复合乳液. 考察了乳化体系、改性二氧化钛溶胶添加量、羟基单体用量对聚合反应稳定性以及乳液性能的影响,用红外光谱、DSC、GPC以及SEM对乳胶粒进行表征. 结果表明:乳胶粒具有规整的球形结构,平均粒径为200 nm左右;当选用SR-10反应性乳化剂,改性二氧化钛溶胶的添加量（质量分数）为5%,羟基单体质量分数为20%,制得的乳液具有较好的稳定性且乳胶膜的耐水性能较好.