Page 198 - 《精细化工》2020年第7期
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·1480· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 37 卷
1.3.5 牢度测试 电性。
织物的耐 洗牢度与 耐摩擦牢 度分别按照 涤纶织物 EDA 氨基化改性机理如图 2 所示。涤
GB/T 3921—2008《纺织品色牢度试验耐皂洗色牢 纶纤维含有大量的酯基,改性时加入 NaOH 后,酯
度》及 GB/T 3920—2008《纺织品色牢度试验耐摩 基发生水解断裂,一方面纤维表面产生凹槽,涤纶
擦色牢度》测试。 对 GO 的吸附能力增强,另一方面酯基水解生成含
羧基和羟基的高分子化合物,其中含羧基的高分子
2 结果与讨论
化合物易与 EDA 反应生成氨基化合物,氨基化合物
的生成也增强了对带负电性的 GO 的吸附。
2.1 涤纶改性工艺
采用每升浴液中加入 50、100、150 和 200 mL
EDA,质量浓度 50 g/L NaOH 对涤纶织物进行改性,
改性涤纶失重率分别为 21.172%、28.200%、40.260%
和 46.070%。由此可见,涤纶织物的失重率随 EDA
用量的增加而增加,这是由于在 EDA 和 NaOH 的共
同作用下,NaOH 可使涤纶表面的大分子发生水解,
这种水解作用由外而内,使得涤纶表面纤维层层剥 图 2 涤纶改性机理示意图
Fig. 2 Modification mechanism of polyester fabrics
离,纤维发生“剥皮现象”,而 EDA 可使涤纶发生
胺解。 2.2 GO 对改性涤纶导电整理工艺探究
对不同量 EDA 改性涤纶织物用质量浓度 2 g/L 2.2.1 GO 溶液 pH 对织物导电性能的影响
GO 进行导电整理,GO 溶液 pH=6,然后用质量浓 对 150 mL EDA/L 浴液改性涤纶织物用 2 g/L
度 5 g/L 保险粉在 95 ℃还原 60 min,测试织物的表 GO 进行导电整理,调节 GO 溶液 pH,然后用质量
面电阻,结果如图 1 所示。 浓度 5 g/L 保险粉在 95 ℃还原 60 min,测试 GO 溶
液 pH 对织物的表面电阻的影响,如图 3 所示。
图 1 EDA 用量对涤纶导电性能的影响
Fig. 1 Effect of EDA volume concentration on the 图 3 GO 溶液 pH 对涤纶导电性能的影响
electrical conductivity of polyester fabrics
Fig. 3 Effect of pH value of GO solution on the electrical
conductivity of polyester fabrics
由图 1 可以看出,经 EDA 和 NaOH 协同作用处
理的涤纶织物导电性能比未改性的涤纶织物好,这 由图 3 可以看出,随着 pH 的增加,织物的导
是由于一方面涤纶织物内部含大量酯基,EDA 本身 电性能降低,这是由于 GO 在水溶液中呈负电性,
也具有强碱性,可以直接与涤纶织物发生键合;另 改性涤纶接枝上大量氨基后在溶液中呈正电性,在
一方面涤纶经 NaOH 作用,酯基发生水解,生成羟 pH 较小时,改性涤纶织物表面氨基的电离程度高,
基(—OH)和羧基(—COOH),这两个基团也会 与 GO 的羧基、羟基等带负电性的基团可以发生离
与 EDA 中的氨基(—NH 2 )在一定程度上产生键合, 子键、氢键和范德华力结合,改性涤纶织物表面吸
两者协同作用于涤纶,涤纶水解程度增加,致使改 附的 GO 越多,经还原后织物的导电能力越强。当
性后涤纶织物表面的氨基含量增加。因而,经 EDA GO 溶液的 pH 为碱性时,织物的导电性较差,电阻
和 NaOH 协同作用改性的涤纶织物能与较多 GO 结 增大,这是由于一方面当 GO 溶液的 pH 为碱性时,
合,经还原后导电性能较强。由图 1 可知,EDA 用 GO 易聚集,另一方面改性涤纶在碱性条件下正电
量为 150 mL/L 浴液时可使改性涤纶获得较好的导 性减弱,氨基的电离程度较低,聚集的 GO 对改性