Page 191 - 《精细化工》2022年第5期

第 5 期 赵甜甜，等: GO/氟硅丙烯酸酯复合乳液整理剂的拒水防紫外线性能 ·1045·

ultraviolet protection factor (UPF) of 179.77, and transmission rate of 0.63% in the ultraviolet UVA band.
Compared with those of original flax fabric, the heat resistance, breaking strength and elongation at break
of the finished flax fabric were increased by 60.67 ℃, 153 N and 11.1%, with better air permeability. The
finished flax fabric had good durability with water contact angle of 142.00°, UPF of 162.22, and the UVA
band transmittance of 0.94% after underwent soap washing tests for 20 times.
Key words: graphene oxide; fluorine-silicon acrylate; flax fabric; water repellency; UV protection; dyeing
and finishing auxiliaries

在众多纺织品中，亚麻织物具有导热良好、静 乳液作为功能性黏合助剂，以提高亚麻织物的拒水
电小、平直光洁、绿色环保等优点，被大量用于制 性和耐久性，制备了用于亚麻织物的 GO/FSiAc 复
作服装和工业产品 [1-2] 。然而，亚麻织物本身具有亲 合乳液多功能整理剂。研究了氟硅乳液中软单体
水特性，容易被各种液体吸附造成玷污；而且，亚 （BA）和硬单体（MMA）的质量比对整理亚麻织
麻纤维中含有较高数量的木质素（棉纤维中几乎不 物弹性和柔软度的影响，探讨了 GO 的用量对整理
含木质素），导致亚麻纤维手感粗硬、脆性较高、弹 亚麻织物拒水性、紫外防护性及物理机械性能的影
性和柔软度较差。因此，对亚麻织物进行化学整理 响，并测试了拒水防紫外亚麻织物的耐久性。通过
具有重要意义。近年来，随着人们生活水平的提高， GO 与 FSiAc 乳液的协同作用，解决了亚麻织物亲
拒水织物成为一种新型的纺织品。但是，拒水织物 水性强、弹性和柔软度差以及紫外线辐射破坏的问
在受到紫外线辐射时，织物的结构以及织物表面的 题，增强了亚麻织物的拒水性、防紫外性、弹性和
拒水性能会受到破坏，导致服用性能下降。因此， 耐久性等应用性能，可以为日常需求提供拒水防紫
在保持透气性的前提下，对亚麻织物进行有效的多 外性能优异的多功能性亚麻织物。
功能整理使其同时具备拒水性、防紫外性和良好的
弹性具有实际意义。 1 实验部分
目前，市场上还没有亚麻织物的专用整理剂，
1.1 试剂与仪器
市售的常用于纺织品整理的拒水剂及含氟拒水拒油
亚麻织物（经纬密度为 228 根×161 根/10 cm），
整理剂功能都较为单一，而且全氟辛烷磺酸（PFOS）
克山金鼎亚麻纺织集团公司；天然石墨粉（质量分
和全氟辛酸（PFOA）对人体健康有潜在的危害。对
数 99.9%），上海水田材料科技有限公司；浓硫酸
亚麻织物进行多功能整理的文献报道也较少，涉及
[3]
亚麻织物拒水抗紫外双功能整理的只有以 ZnO 或 （H 2 SO 4 ，质量分数 98%）、过氧化氢（H 2 O 2 ，质
[4]
TiO 2 为紫外线防护剂，以氟改性丙烯酸酯乳液为 量分数 35%）、盐酸（HCl，质量分数 36%）、高
锰酸钾（KMnO 4 ）、五氧化二磷（P 2 O 5 ）、碳酸氢
拒水剂的报道。石墨烯是一种新型二维碳纳米材料，
具有优异的力学、光学、电学等特性，已经被广泛 钠（NaHCO 3 ）、乙二胺四乙酸（EDTA）、过硫酸
[5]
作为功能填料应用在织物上以改善防紫外等性能 。 钾（KPS）、过硫酸铵（APS），AR，天津凯通化
但目前采用石墨烯整理的织物主要为棉织物，用于 学试剂有限公司；MMA、BA，AR，天津科密欧化
[6]
亚麻织物的抗紫外整理相关报道较少。何霞 将还 学试剂有限公司；甲基丙烯酸十二氟庚酯（G04），
原氧化石墨烯（RGO）喷涂在亚麻织物上，提升了 工业级，哈尔滨雪佳氟硅化学有限公司；乙烯基三
亚麻织物的防紫外性能。然而，石墨烯直接整理在 甲氧基硅烷（A171），工业级，哈尔滨化研化工有
织物上主要是依靠范德华力和氢键的作用，由于黏 限公司；可聚合性乳化剂（DNS-86），工业级，广
附力不强，影响了防紫外性能的发挥。一些研究者 州双键贸易有限公司；实验用水为自制去离子水。
[8]
[7]
开始使用商业黏合剂 、硅溶胶 和成膜性聚合物 [9] JY-82B 型接触角测试仪，承德鼎盛试验机检测
与石墨烯复合来增强石墨烯整理织物的耐久性。氟 设备有限公司；S-4300 型扫描电子显微镜、H-7650
硅丙烯酸酯（FSiAc）乳液对环境友好，具有良好的 型透射电子显微镜，日本日立公司；Spectrum one
成膜性、拒水性及拒油性，在纺织领域应用广泛 [10] 。 型红外光谱仪、TG/DTA-6000 型热重分析仪，美国
近年来，FSiAc 乳液开始用于亚麻织物的整理以提 PE 公司；NANO ZS90 型纳米粒度和 Zeta 电位测定
升亚麻织物的拒水性 [11] 。然而，氟硅乳液中单体的配 仪，英国 Malvern 有限公司；ESCALAB250X 型 X
比对整理亚麻织物性能的影响还有待进一步研究。 射线光电子能谱仪，美国 Thermo 公司；YG(B)912E
基于此，本文将氧化石墨烯（GO）作为功能填 型防紫外性能测试仪、YG(B)026D-250 型断裂强力
料，以提升亚麻织物的紫外线防护性能；采用 FSiAc 机、SW-12AⅡ型耐洗色牢度试验机，温州大荣纺织