多功能织物整理剂的合成与性能【开题报告】

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1、毕业设计开题报告应用化学多功能织物整理剂的合成与性能一、选题的背景和意义涤纶具有良好的强力、断裂强度高、耐磨性好、挺括性、尺寸稳定性、耐化学试剂、耐虫蛀、耐霉菌、可染性好等优良性能等优点，在服装、装饰等产业领域得到了广泛应用。但是，由于涤纶化学结构、晶体结晶结构及表面特性等因素，使得穿着使用时易产生静电，以及由此产生的易吸附油污和浮尘、易起毛起球等缺点，与皮肤紧贴有闷热感。并且合成纤维大多属于疏水性纤维，尤其是涤纶纤维，吸水率只有0.4%，由此带来该类织物一些问题，如透气透湿性差、易沾污，其次涤纶纤维织物手感偏硬。因此必须改善涤纶的抗静电性、吸湿性和易去污性，以提高

2、涤纶织物的穿着舒适性。解决上述问题的两种主要方法：一是纤维改性，包括聚合物结构的亲水化，引入亲水性单体进行共聚，与亲水聚合物复合纺丝等手段；二是纤维表面改性（后整理），包括在纤维表面形成亲水薄膜、亲水高聚物在纤维上的吸附固着等手段。前种方法固然有技术上的优势，但工艺上更复杂。相比之下，后者不改变纤维本性，更有实用性和可操作性。近年来，随着纺织工业的发展，人们已经不满足于现有的复杂整理工序，对纺织印染助剂提出了更高的要求，希望印染助剂能够“一剂多能”。也就是说，能有一种印染助剂具有多方面的性能，这样不仅可以降低生产成本，还可以大大简化生产工序，提高生产效率。尤其是近些

3、年发展较快的化纤仿毛产品，就要求与其配套使用的助剂具有柔软、抗静电、抗起毛起球等多种性能。4国内是从80年代以后开始着手这方面的研发工作。目前，国内外开发的亲水整理剂中，基于对苯二甲酸二甲酯、聚乙二醇的聚醚酯系列产品是其中主要的一类。国内一些亲水整理剂产品能赋予织物良好的吸湿排汗性、抗静电性，并具有一定的耐洗性。国内较知名的DP系列多功能整理剂同时还能赋予织物柔软，丰满的手感，受到印染企业一定的认可，销售价格也远高于国内同类产品，但是与国外同类产品（售价超过7万/吨）相比，在柔软、丰满度、耐洗性方面还有差距，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

4、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，所以用户还不满意。事实上，国内涤纶织物的手感后整理剂一直以来都没有得到很好的解决，目前基本上还是采用传统的氨基硅油和阳离子软片，前者主要赋予涤纶织物较好的滑爽，而提高柔软和丰满手感方面比则较欠缺，同时还带来一定的拒水性，影响亲水效果；而后者显示出的柔软效果也不理想，且某些产品一定程度上会对织物色彩鲜艳度产生负面影响。因此，一方面印染企业很需要一种多功能整理剂，能简化后整理工艺，节省生产成本，经过其一次后整理能赋予涤纶织物各种用户所期望的性能,有效提升涤纶织物的舒适感和附加值。另一方面，多功能整理剂性能还需要

5、进一步提高。一、研究目标与主要内容（含论文提纲）以对苯二甲酸二甲酯、乙二醇、不同分子量聚乙二醇等原料，通过调节软段（聚乙二醇等）、硬段（对苯二甲酸二甲酯+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聚物的分子量合成出具有良好水分散性的非离子聚醚酯，作为涤纶织物的多功能整理剂，具有亲水、抗静电、吸湿排汗等功能，同时更能赋予织物柔软、丰满、滑爽的手感，且具有良好的耐洗性和手感持续性。1.实验原理：本实验用对苯二甲酸二甲酯、乙二醇、PEG，通过单体熔融缩聚法制备共聚酯。对苯二甲酸二甲酯和乙二醇进行酯交换反应生成对苯二甲酸二乙二醇酯（BHET）和甲

6、醇。酯交换：对苯二甲酸乙二醇酯和聚乙二醇发生共缩聚反应生成聚醚聚酯无规共聚物和小分子的乙二醇。缩聚：2.实验内容：4在四口圆底烧瓶里加入适量的对苯二甲酸二甲酯、乙二醇、PEG加热待固体熔融后加入催化剂醋酸锌和三氧化二锑，缓慢升温至190℃左右，进行酯交换反应，待馏出的甲醇的量达到理论值的95%以上后开抽真空，缓慢提高真空度让未完成的酯交换反应充分进行，等到真空升到700mmHGg后缓慢升高温度至230℃，同时将真空升至最大进行缩聚反应。（1）确立催化剂和聚合反应工艺参数。（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

7、水分散性、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）研究硬段长度对耐洗性的影响。3.实验结果分析（I）利用毛细管效应测定处理后亲水性效果（II）用抗静电仪测定抗静电性能（III）润湿时间测定（IV）用多人次手感触摸评价织物柔软性能（V）红外光谱检测其结构（VI）DSC检测其结晶性能和玻璃化转变温度4.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，制备聚醚酯作为织物亲水整理剂，表征聚醚酯的各种性能。从而优化实验工艺，得到实验工