涤纶织物亲水整理剂的合成和性能【开题报告】

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1、毕业论文开题报告高分子材料与工程涤纶织物亲水整理剂的合成和性能一、选题的背景和意义合成纤维织物因断裂强度高、耐磨性好、尺寸稳定性好等优点，具有不可替代的地位，但它们同时也存在明显的缺陷，涤纶织物是典型的疏水性织物，标准回潮率只有0.4%,易产生静电，易沾污，吸水性和吸汗性差，服用时有闷热感，从而影响其服用性。由此，涤纶织物亲水整理应运而生，亲水整理能使涤纶织物的服用舒适性抗静电性及易去污性能得到一定程度的改善。目前已经有多种类型的亲水整理剂，比如低温等离子体技术，它作为一种新的表面改性手段，使聚酯纤维表面大分子链发生断裂，引入了含氧基团，

2、提高纤维的吸湿性，能快速、高效、无污染的改善纺织材料的表面性能，同时乂不改变材料的本体特点，但是它的工艺过程复杂；丙烯酸酯类的耐久性亲水抗静电剂，它的合成过程一般采用阴-非离子乳化体系，该体系取长补短了非离子和阴离子乳化体系的优缺点，在其合成过程中，因为其采用乳液聚合，而乳液聚合往往由于工艺上小小的变更，会给最终产品带来极大的影响；聚胺类亲水抗静电剂，属于阳-非离子型，俗称假阳离子型，主要用于月青纶及混纺织物的亲水抗静电剂整理，它采用聚乙二醇与多乙烯多胺反应而成，为加强聚乙二醇的反应活性，常在聚乙二醇两端接上反应活性较大的环氧基团，整个合

3、成过程经历三个反应：环醸化、闭环和缩合，其反应过程中很容易出现副反应；三嗪类亲水抗静电剂，它是利用与三嗪环连接的活性官能团，部分与亲水性基团反应获得亲水性能，部分与能产牛耐久性的基团反应获得耐久性能，同时空余部分活性基团，使其能与纤维反应产生投锚效应，以加强耐洗性能，然而其反应比较难进行,需要复杂的条件。以上都是各类亲水抗静电剂的合成方法，它们都会存在产品性能，工业化实施环节的缺陷，对产品的应用带来很大的影响。大部分场合的终端产品还需配入其他一些整理剂，最主要的一个缺陷是经其后整理的涤纶织物，其手感稳定性不够好，手感衰减明显，所以用户还不

4、满意，而且现今所用的涤纶处理剂基木上是由外省或者是进口商提供的，使用成本较高，同时也存在使用的效果不稳定等因素。聚酯聚瞇型亲水整理剂是新型整理剂，其分子中存在聚醯链段和聚酯链段，其中聚醍链段具有良好的亲水性，聚酯链段与涤纶结构相似，根据相似相亲原则，在受热过程屮可与涤纶发生共熔共结晶作用，使亲水整理剂具有良好的耐洗性。涤纶功能性处理剂的用量很人。二、研究目标与主要内容（含论文提纲）以对苯二甲酸二甲酯、二元醇、聚乙二醇等原料，通过调节软段（聚乙二醇等）、硬段（对苯二甲酯+小分子二元醇链节）的组成和比例，调整共聚物嵌段长度和序列分布以及变化共

5、聚物的分子量合成出具有良好水分散性的非离子聚瞇酯，作为化纤织物的亲水整理剂，赋予织物柔软、丰满、滑爽的手感，且具有良好的耐洗性和手感持续性。1.实验方法与内容由高纯度的DMT与EG进行酯交换生成BIIET,随后与PEG共聚成聚醸酯共聚物，其反应如下：ch3+2HO-H2C-H2C-OH+2CH30HnBHET+PEG共聚ooII/—II11C^7-OOCH2CH20och2ch2o」x[Jyn+nHOCH2CH2OH间苯二甲酸二甲酯5■磺酸钠、和乙二醇进行酯交换反应生成对苯二甲酸二乙二醇酯和甲醇，再与PEG反应，反应如下:OCH3Na2

6、SO3o_-ch2ch2oh2HO-H2C-H2C-OH+2CH3OHhoh2ch2cXqNapSOgo^-CH2CH2OHnPEGH0HGHC20H酯交换是通过对苯二甲酸二甲酯（DMT）和小分子的二元醇乙二醇、丙二醇等进行酯交换生成对苯二甲酸二乙二醇/丙二醇酯（BIIET）和甲醇。缩聚反应是有酯交换反应生成的对苯二甲酸二乙二醇酯和聚醸等含有端轻基的二元聚合物进行共聚，生成含有PET链节的无规共聚物。（1）高效催化剂和确立聚合反应工艺参数。（2）研究共聚物中亲水组分含量和分子量对分散性、亲水性、抗静电性的关系。（3）研究共聚物分子量与水分

7、散性、抗静电、亲水性以及耐洗性的关系（4）研究软段长度对结晶性能以及亲水性的影响。（5）研究硬段组成和含量对软化点和耐洗性的影响。1.实验结果分析润湿时间测定DSC检测其结晶性能和玻璃化转变温度用多人次手感触摸评价织物柔软性能通过不同烘培温度和浓度对织物耐洗性试验红外光谱检测其结构处理过织物的耐久性实验测定2.实验结论通过对实验结果的分析得出实验结论，得出最佳实验效果的合成路线及配方。三、拟采取的研究方法、研究手段及技术路线、实验方案等采用实验研究法，制备聚醯酯作为织物亲水整理剂，表征聚醸酯的各种性能。从而优化实验工艺，得到实验工艺数据。

8、实施方案、技术路线：第一步首先确定合成工艺条件，保证各单体能够顺利进入共聚物组成。第二步考察共聚物中亲水组分（聚乙二醇）含量与水分散性、亲水性和抗静电性的关系；第三步考察共聚物分子量与水分散性