Page 194 - 《精细化工》2022年第5期

·1048· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 39 卷

图 4 GO（a）、FSiAc 乳液（b）和 GO/FSiAc 复合乳液（c）的 TEM 图
Fig. 4 TEM images of GO (a), FSiAc emulsion (b) and GO/FSiAc composite emulsion (c)

2.2 整理亚麻织物表面结构及形貌分析 图 5a 为亚麻织物整理前后的全谱图。可以看
2.2.1 XPS 分析 出，原始亚麻织物主要以 C、O 元素为主，这与亚
图 5 显示了原始亚麻织物和 GO/FSiAc 复合乳 麻纤维本身成分一致。GO/FSiAc 复合乳液整理亚麻
液整理亚麻织物的 XPS 谱图。 织物除了出现 C 1s、O 1s 峰外，还出现了 F 1s、Si 2p
和 Si 2s 峰。其中，C、O 元素峰强有所增加，这一
方面归因于 GO 的—OH 和 C—O—C 键；另一方面
来自于 FSiAc 乳液中 C==O 和—CH 3 基团的贡献。
而新元素峰 F、Si 的出现归因于 FSiAc 乳液中的含
氟单体和含硅单体。另外，F 1s 峰的强度相对较高，
通过计算得到的整理亚麻织物表面 F 元素的质量分
数为 16.75%，高于理论质量分数 11.26%，说明含氟
链段优先迁移富集在亚麻织物表面 [19] 。
对整理亚麻织物表面的化学组成进行进一步分
析。图 5b 是整理亚麻织物的 C 1s 精细扫描谱图，
可以看出，C 1s 能谱主要由 7 个峰组成。其中，C—Si

（285.1 eV）、C—F/C==O（288.9 eV）和—CF 3
（293.6 eV）归属于 FSiAc 乳液的特征峰 [20] ；C—OH
（285.7 eV）和—COO（288.7 eV）为 GO 的特征
峰 [21] ；C—H（284.6 eV）和 C—O（286.8 eV）为
GO 和 FSiAc 乳液共有的峰。相对应地，图 5c 的 O 1s
能谱出现了 532.0 eV 处—COO/O—Si、532.6 eV 处
C—O，533.2 eV 处 C==O/C—OH [22] 及 533.7 eV 处
C—O—C 4 个含氧峰。结合以上亚麻织物整理前后
的全谱图分析以及整理亚麻织物 C 1s 和 O 1s 的分
峰结果，说明 GO/FSiAc 复合乳液整理剂已成功整
理在亚麻织物表面。
2.2.2 SEM 分析
图 6 为 GO、原始亚麻织物和不同整理剂整理
亚麻织物的 SEM 图。图 6a 展示了 GO 边缘的分层
和褶皱现象；图 6b 为原始亚麻织物的表面形貌，可
以看到，纤维表面粗糙不平整，有裂节、竖纹和横
节，这是亚麻纤维区别于其他纤维的重要特征之一；

经 GO 整理后（图 6c），纤维表面覆盖了大量不规则
图 5 亚麻织物整理前后的 XPS 全谱图（a）和整理后织
的 GO 片，表面依然粗糙不平整，而且可以明显看
物表面 C 1s（b）、O 1s（c）的精细扫描谱图 到亚麻纤维与 GO 片的结合力不强，因而导致 GO
Fig. 5 XPS survey spectra (a) and high-resolution spectra
of C 1s (b), O 1s (c) peak of the unfinished and 整理织物的耐久性不好；经 FSiAc 乳液整理后（图
finished flax fabrics 6d）可以明显看到，FSiAc 乳液均匀地黏附在亚麻