Page 216 - 《精细化工》2021年第4期
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·850·                             精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 38 卷

                                                               4a 中可以看出,经过丙酮超声清洗后的 PET 纤维表
                                                               面光滑平整,无刻蚀、凸起或凹槽,呈圆柱状。













                                                                  图 4   改性前(a)和改性后纤维(b)的 SEM 图
                                                               Fig. 4    SEM  images of fibers before (a)  and after (b)
                                                                      modification

                                                                   如图 4b 所示,改性后的 PET 纤维表面粗糙且
                                                               有凸起。GA 的芳环能够与其他交互的苯环形成 π-π
                                                               交互作用,可以增强对富含芳香族化合物表面的粘附
                                                               能力  [18-19] ,质子化胺也可以建立阳离子-π 相互作用,
                                                               阳离子-π 相互作用能够增强 GA 对带电表面的吸附和

                                                               富含芳香族与阳离子官能团的材料的内聚性                   [20-22] ,生
            图 3   共沉积处理前后纤维的 XPS 全扫描图(a)和 GA/
                                                               成大量的蓬松、弯曲、不均匀的层状团聚体,使其
                  EDA-PET 的 N 1s 高分辨图(b)
            Fig. 3    XPS full scan patterns  of fibers before and after   紧紧地附着在光滑的 PET 纤维上,提高 PET 纤维表
                   co-deposition treatment  (a) and high resolution   面的粗糙度,同时由于涂层含有丰富的羟基,使得
                   patterns N 1s (b) of GA/EDA-PET             纤维表面极性增加,进一步提高纤维的亲水性能。

                 图 3b 是通过 XPS Peak Fit 分峰软件得到的 N 1s            2.4   纤维热学性能变化
            分峰拟合图谱,其中 C 1s、N 1s、O 1s 的含量如表                         将改性前后的 PET 和 GA/EDA-PET 进行 TG 与
            4 所示。                                              DTG 检测,结果如图 5 所示。

                      表 4   改性前后纤维表面元素含量
             Table 4    Element content of fibers before and after modification
                                 PET          GA/EDA-PET
                 w(C)/%          80.76          73.97
                 w(N)/%          0               5.04
                 w(O)/%          19.24          20.99

                 经处理后,纤维表面氮元素出现且其含量达到
            5.04%,这是由于 GA 与 EDA 发生的迈克尔加成和
            席夫碱反应,共沉积在纤维表面,使氮元素大量生
            成,其中 O 1s 含量从 19.24%增加到 20.99%,也说
            明了共沉积反应的发生。处理后的纤维在 398.6 和
                                                 +
            399.0 eV 处出现酸碱中和反应得到的 NH 3 和可能未
            发生反应而被接上苯环的 C—NH 2 ,出现的新峰
            398.8 eV 对应于发生迈克尔加成反应所得酰胺以及
            胺类化合物中的—NH—结构, 400.5 eV 对应于苯环
            化合物中的—C==N—结构,这正是因为席夫碱反应
            的发生,进一步证明了 GA/EDA 共沉积在 PET 纤维

            表面。
                                                               图 5  PET(a)和 GA/EDA-PET(b)的 TG 和 DTG 曲线
            2.3   纤维表面形貌变化
                                                               Fig. 5    TG and DTG curves of PET fiber (a) and GA/EDA-
                 图 4 为 PET 和 GA/EDA-PET 的 SEM 图。从图                   PET fiber (b)
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