《论文_真丝织物 辐射接枝改性(定稿)》.doc

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1、真丝织物辐射接枝改性谢雷东盛康龙刘瑞芹虞鸣邓波摘要本文用""COY-射线或紫外光对真丝织物进行辐射接枝改性。研究了多种内烯酸酯类单体与蚕丝的辐射接枝共聚反应，用傅立叶红外光谱（FT-IR）、差示扫描热分析（DSC）、热重分析（TG-DTA）、电子显微镜（SEM）、X-射线衍射（XRD）等手段对接枝聚合物进行表征和研究。并研究了辐射接枝改性后真丝织物的抗皱性能和染色性能。关键词真丝绸织物Y射线紫外光辐射接枝共聚1、前言真丝织物具有高雅的风格和良好的穿着舒适等优点，受到人们广泛推崇。但是，真丝织物易皱、泛黄、染色性能差，己成为制约这两种织物市场竞争力的主要因素。本工

2、作利用辐射或紫外光接枝方法，对真丝织物进行改性，改善其抗皱性能和染色性能°2、真丝绸辐射Y一射线和紫外光接枝改性蚕丝具有非常独特的“丝素-微细纤维-超微细纤维”多重纤维构造，其化学组成主要是山约18种氨基酸以一立规律缩合而成的丝素蛋白质。其屮结构简单的甘氨酸和丙氨酸含量最高（占60%左右）；其次是丝氨酸；胱氨酸和谷氨酸、天门冬氨酸含量较少；赖氨酸、组氨酸、精氨酸等含量更少。所以，蛋白质肽链的空间位阻小，有利于形成紧密的折誓结构,纤维结晶度较高，而且即使在非晶区，活泼的基团也相对较少。丝蛋门分子间主要是靠弱的氢键、盐键相互结合。在外力作用下，分子链间容易发生相对滑

3、移，当外力去除时，分子间没有足够的约束力使其冋复到原来位置，宏观上造成起皱。尤英是在丝纤维吸水膨润时，氢键、盐键被破坏，形变无力恢复，表现为湿态下弹•性更差。一-般真丝织物干态弹性冋复角（缓弹）为240-270度，而湿态弹性冋复角（缓弹）仅为100-155度,只有干态弹性的42%-57%o所以真丝织物在穿着、特别是洗涤过程中容易起皱。此外，蚕丝纤维性娇嫩、不耐碱，适用的染料品种少，应用最广泛的是染色牢度较差的酸性染料；蚕丝纤维结晶度高（结晶区占40%-50%）,染料分子难以进入结晶区，而且蚕丝纤维中与染料分子结合的活性基（上染位置）少、结合牢度差。所以真丝绸染色

4、性能差，主要表现为：上染率低，形成大量染料废水，增加环境压力；染色温度高，能耗高，容易损伤丝绸；得色率低，难以染成深色；色牢度低，不耐洗涤，影响了丝绸的使用。本工作采用Y射线和紫外光辐射接枝方法，对真丝绸进行接枝改性。用ESR方法研究了真丝绸在Y射线和紫外光作用下引发的自山基，详细研究了内烯酸酯类及阳离子型单体在真丝绸上的辐射接枝反应，以及各种反应条件（气氛、辐照剂量、剂量率、单体浓度等）对接枝结果的影响，并对接枝改性真丝绸的抗皱性能、染色性能进行研究。研究结果表明：（1）在无氧条件下，真丝绸经Y射线辐照，主要产生的自山基为丝素分子中占主要成份的甘氨酸失去一个a

5、-H形成的亚甲基白山基，山此断定，丝绸接枝位置主要是在甘氨酸的a-C±o（2）在含氧条件下，辐射引发的是过氧自山基，在限氧条件下，可观测到亚甲基自山基向过氧自山基逐渐转变的过程。（3）饰射引发自山基在室温下寿命较长，但其产额和寿命受水份影响较大。（4）尢需借助光引发剂和光敏剂，紫外光可直接引发真丝绸产生自山基。（5）真丝绸光引发自山基与射线辐照产生自山基的结构相同，在无氧条件下，产生的是H•氨酸a・C位上的亚甲基自山基；有氧条件下，产生的是过氧自曲基；在限氧条件下，亚甲基自山基同样会逐渐与氧气反应转变为寿命更长的过氧白山基。（6）真丝绸Y辐射接枝含耗基的内烯酸酯

6、类，可将真丝织物的干态弹•性冋复角（缓弹•）提高到300度左右，但对湿态弹性影响不大。（7）真丝绸Y辐射接枝含竣基、氨基的线性长链丙烯酸酯低聚物，町将真丝织物的湿态弹性冋复角（缓弹）提高到270度左右，同时干态弧性冋复角（缓弹）达到290度左右。（8）在不添加光引发剂和光敏剂的条件下，紫外光辐照可以将多种丙烯酸酯类单体接枝到真丝绸上。（9）紫外光接枝真丝绸在接枝率较低时，其手感、光泽度、强度及纤维表而微观形貌等性状几乎不受影响。（10）热分析结果显示，紫外光接枝真丝绸的热稳定性明显提高，接枝链和丝蛋白分子间的作用力较强，相容性较好。（11）紫外光接枝真丝绸的结品

7、度提高11.5%。（12）紫外光接枝真丝绸的亲水性稍有降低，虽然略微降低了真丝绸的吸水性，但有利于织物排湿。（13）紫外光接枝真丝绸的弹性有明显提高，干态急弹冋复角提高14.6%,缓弹冋复角提高12.1%o（14）真丝绸紫外光接枝含氨基的阳离子型用体，可显著改善染色性能：（a）酸性染料上染率提高20%以上，垠高达70%（如酸性红G染料），可降低染料消耗、减少环境污染;（b）染色温度大大降低。接枝率为4.0%的真丝绸，在15七下酸性红G染料染色，平衡上染率可达98.5%,有利于简化印染工艺、降低能耗；（c）染色深度显著提高。酸性红G染色的接枝真丝绸与标准白板的色差

8、值，比未接枝真丝绸提高1