Page 196 - 《精细化工》2021年第3期

·616· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 38 卷

热水洗涤后 FK 的保留率。 化，分别测试了不同涤纶织物的红外光谱，结果如
w  w 图 3~4 所示。
R /%  2 0  100 （2）
w  w 0
1
式中：R 为 FK 保留率，%；w 0 为整理前织物的绝对
干态质量，g；w 1 为整理后织物的绝对干态质量，g；
w 2 为整理后织物经热水洗涤后的绝对干态质量，g。
抗静电性能耐久性测试：根据 GB/T 3921—2008
《纺织品 色牢度 耐皂洗色牢度》，采用质量分数
0.5%碳酸钠水溶液分别对 FK 和 FK/PA 整理后的涤
纶织物分别洗涤 5 次和 10 次，其中洗涤温度为
40 ℃，洗涤时间为 5 min，浴比为 1∶100。然后，
测量不同洗涤次数后织物的感应静电压值，以表征
整理涤纶织物的耐久性 [22] 。 图 3 不同涤纶织物的 FTIR 谱图
Fig. 3 FTIR spectra of different polyester fabrics
2 结果与讨论

2.1 整理前后涤纶织物的微观形貌
分别测试了涤纶织物在整理前后的微观形貌，
如图 2 所示。未处理的涤纶织物原样纤维表面比较
光滑，无刻蚀和附着物；经碱-等离子体预处理，涤
纶纤维分子链的部分酯键发生碱性水解，同时，受
高能粒子轰击，纤维表面分子发生了降解、聚合等
物理化学反应，导致纤维表面粗糙，有明显刻蚀现
象 [23-24] ；预处理后的涤纶织物分别经 FK 和 FK/PA

整理，由图 2c 和 d 可以看出，涤纶织物表面均被 图 4 整理前后涤纶织物的红外光谱局部图
FK 覆盖；经增重测试，FK 整理涤纶织物的增重率 Fig. 4 Local FTIR spectra of polyester fabrics

为 5.94%，FK/PA 整理织物的增重率为 6.95%，由此
由图 3 可知，与未处理的涤纶织物相比，碱-
可知，FK/PA 整理织物的增重率明显大于 FK 整理织
等离子体处理的涤纶织物在 1710 cm –1 处羧基中
物的增重率，表明 PA 已被整理到织物的表面。 C==O 的伸缩振动峰以及 1245 和 1100 cm 处 C—O 的
–1

对称、不对称伸缩振动峰的吸收强度明显提高，表
明碱-等离子体处理后，涤纶织物引入了更多活性基
团 [23-24] 。这主要是因为涤纶经过碱处理，其表面大
分子中酯基发生水解，形成了羧基和羟基 [23] 。同时，
空气等离子体处理破坏了涤纶织物表面大分子中的
一些 O—C==O 和 C—H 键，形成了自由基，可与反
应性的等离子体或空气中的氧气结合 [8,25-26] ，导致在
织物表面上产生了羧基、羰基等活性基团，有利于
在后续的功能整理中 FK 与涤纶织物的结合。进一
步分析可知，分别经 FK 和 FK/PA 整理的涤纶织物
–1
在 3000~3500 cm 处显示出宽阔的吸收峰，该峰应

归属于 FK 分子中—OH 和—NH 2 的伸缩振动；同时，
a—未处理；b—碱-等离子体处理；c—FK 整理；d—FK/PA 整理， 由图 4 可知，整理的织物在 1650 和 1537 cm 也出
–1
下同 现弱吸收峰，分别对应于酰胺Ⅰ结构的 C==O 伸
图 2 不同预处理涤纶织物的 SEM 照片
Fig. 2 SEM images of different pretreated polyester fabrics 缩振动、酰胺Ⅱ结构的 N—H 伸缩振动 [27] ，由此
可判定整理涤纶织物表面附着物为 FK；此外，FK/PA
–1
2.2 红外光谱表征 的涤纶织物在 1125 和 987 cm 处还出现了新的吸收
为了表征整理前后涤纶大分子表面官能团的变 峰，归属于 PA 分子结构中 P==O 和 P—O 的伸缩振