涤纶织物纳米io无水乙醇化学分析与清洗

涤纶织物纳米io无水乙醇化学分析与清洗

作为目前的三大合成纤维之一，其特点是断裂强度高，弹性模量高，耐腐蚀性好，热定位性好，耐清洗性好等。随着市场需求的扩大，涤纶的阻燃、抗菌、防紫外线、超疏水等功能性整理越来越受到关注纳米TiO本文采用溶胶-水热法，在涤纶织物表面原位生成微纳米结构TiO1实验部分1.1材料、试剂与仪器无水乙醇(上海润捷化学试剂有限公司);1H,1H,2H,2H-全氟辛基三乙氧基硅烷(上海源叶生物科技有限公司);钛酸四丁酯(江苏强盛功能化学股份有限公司);硝酸(上海聚泰特种试剂有限公司)，涤纶织物(面密度为230g/mDF-101S型集热式恒温加热磁力搅拌器(上海邦西仪器科技有限公司);JC2000C型接触角测试仪(上海中晨技术设备有限公司);QuantaF250型扫描电子显微镜(美国FEI公司);GenesisXM系列X射线能谱仪(美国伊达克斯有限公司);YG(B)912E型纺织品防紫外性能测试仪(温州大荣纺织仪器有限公司);SpectrumTwo型傅里叶变换红外光谱仪(美国PerkinElmer股份有限公司);UltimaⅣ组合型多功能水平X射线衍射仪(日本Rigaka公司)。1.2实验方法1.2.1样品表面的清洁采用无水乙醇对涤纶织物进行超声清洗15min，真空烘干后待用。1.2.2表面原位生成纳米tio将清洗过的涤纶织物放在烧杯中，加入钛酸四丁酯，再量取一定量的无水乙醇沿烧杯壁匀速倒入并搅拌均匀;配制去离子水、无水乙醇的混合溶液，加入硝酸，调节溶液的pH值，然后缓慢滴加到先前的钛酸四丁酯与无水乙醇的混合液中并搅拌1h，利用超声波分散30min后在60℃水浴的条件下，均匀搅拌3h，用去离子水洗净，在烘箱于120℃烘干，即在涤纶织物表面原位合成纳米TiO1.2.3氟硅烷低表面能修饰硅烷低表面能整理液的合成工艺配制质量分数分别为0.25%、0.50%、1.00%、1.50%和2.00%的1H,1H,2H,2H-全氟辛基三乙氧基硅烷低表面能整理液。待整理剂溶液预水解30min后，将表面原位生成TiO图1示出纳米TiO1.3测试和性能1.3.1表面形态观察采用扫描电子显微镜对整理前后的涤纶织物进行表面形貌观察，测试前对样品进行喷金处理。1.3.2晶体结构试验采用多功能水平X射线衍射仪对整理前后的涤纶织物进行晶体物相鉴定，采用Cu-kα靶，扫描范围为20°～95°。1.3.3表面元素的组成试验采用多功能水平X射线衍射仪对复合整理前后的涤纶织物进行表面元素成分分析，扫描电压为40kV，步长为0.02°。1.3.4化学结构试验采用傅里叶变换红外光谱仪对整理前后涤纶织物表面的化学基团进行分析，扫描范围为2500～700cm1.3.5直角测试采用接触角测试仪测定整理前后涤纶织物的表面静态水接触角，液滴大小为5μL，每组试验选取不同位置测10次，取平均值。1.3.6拒油性能测试参照AATCC118—2013《拒油性:碳氢化合物的阻抗测试》测试并评级，测试时从低到高逐次提升测试液等级，以30s内不能润湿织物的最高等级表征织物拒油性能等级。同时将牛奶、红酒、酱油、菜籽油、正十四烷和正十三烷滴至整理前后涤纶织物表面，放置30s后擦拭，用织物表面变化表征其耐污性能。1.3.7抗紫外性能测试参照GB/T18830—2009《纺织品防紫外线性能的评定》，采用纺织品防紫外性能测试仪测试整理前后涤纶织物对紫外线的A和B段透光率和紫外线防护系数(UPF值)。2结果与讨论2.1原料体积比对tio本文实验探究了去离子水、钛酸丁酯、无水乙醇等原料体积比对TiO2.2晶体结构分析分别对涤纶织物原样、TiO2.3表面形态分析图3为纳米TiO2.4表面元素的组成分析表2示出涤纶在纳米TiO从表2可以看出，涤纶织物原样表面只分布有C和O这2种元素。原位生成TiO2.5化学结构分析图5示出纳米TiO2.6表面润湿可分析氟硅烷整理剂质量分数对TiO2.7原位生成纳米tio对纳米TiO当5种碳氢化合物测试液滴加在未经处理的涤纶织物表面时，织物被瞬间润湿。由表3可知:经原位生成纳米TiO采用牛奶、红酒、酱油、菜籽油、正十四烷和正十三烷等进一步测试复合整理涤纶织物的耐污性能。将试样刚接触测试液体时以及30s后经擦拭后情形进行对比，其变化情况如图7所示。由图7可以看出，涤纶织物原样接触6种测试液滴时瞬间被润湿，且擦拭后的织物表面残留污渍明显。经原位生成纳米TiO2.8紫外线透光率和upf值对涤纶织物原样和纳米TiO表4示出