纳米二氧化硅改性“Click”型侧链含氟聚氨酯的制备及在织物整理剂上的应用
来源期刊：材料导报2020年第14期
论文作者：章强 刘洪利 陈迎豪 李兴建 张宜恒
文章页码：14218 - 14222
关键词：含氟聚氨酯;点击化学;纳米二氧化硅;纳米复合材料;织物整理剂;
摘 要：以4,4′-二羟甲基-1,4-庚二炔为扩链剂制备了含有端炔功能基团的聚氨酯（PU）,然后基于铜催化的炔基和叠氮基的1,3-偶极环加成点击化学（Click chemistry）反应将2-叠氮全氟辛基乙基醇酯（Rf-N3）接枝到PU侧链,制备了"Click"型侧链含氟PU。进一步将疏水改性的纳米二氧化硅（SiO2）添加到"Click"型侧链含氟PU基体中,制备了"Click"型侧链含氟PU/纳米SiO2复合材料（SiFPU）。采用红外光谱（FT-IR）、核磁氢谱（1H NMR）和能谱分析（EDS）表征了SiFPU的结构,研究了纳米SiO2含量对SiFPU膜热稳定性和疏水性的影响,并考察了SiFPU在织物整理剂上的应用。结果表明,当Rf-N3占PU树脂的44%（质量分数,下同）时,随着纳米SiO2含量从0%增大到2%,SiFPU的水接触角从104°增大到120°,最大失重时温度(Tmax)从323℃增大到348℃。当纳米SiO2含量为1%时,用20 g/L SiFPU溶液处理后的织物的拒水性能即可达到最高级5级,此时被处理织物的吸水率从72.7%降低到6.6%。
章强1，刘洪利1，陈迎豪1，李兴建1，张宜恒2
1. 临沂大学材料科学与工程学院2. 青岛科技大学化学与分子工程学院
摘 要：以4,4′-二羟甲基-1,4-庚二炔为扩链剂制备了含有端炔功能基团的聚氨酯（PU）,然后基于铜催化的炔基和叠氮基的1,3-偶极环加成点击化学（Click chemistry）反应将2-叠氮全氟辛基乙基醇酯（Rf-N3）接枝到PU侧链,制备了"Click"型侧链含氟PU。进一步将疏水改性的纳米二氧化硅（SiO2）添加到"Click"型侧链含氟PU基体中,制备了"Click"型侧链含氟PU/纳米SiO2复合材料（SiFPU）。采用红外光谱（FT-IR）、核磁氢谱（1H NMR）和能谱分析（EDS）表征了SiFPU的结构,研究了纳米SiO2含量对SiFPU膜热稳定性和疏水性的影响,并考察了SiFPU在织物整理剂上的应用。结果表明,当Rf-N3占PU树脂的44%（质量分数,下同）时,随着纳米SiO2含量从0%增大到2%,SiFPU的水接触角从104°增大到120°,最大失重时温度(Tmax)从323℃增大到348℃。当纳米SiO2含量为1%时,用20 g/L SiFPU溶液处理后的织物的拒水性能即可达到最高级5级,此时被处理织物的吸水率从72.7%降低到6.6%。
关键词：含氟聚氨酯;点击化学;纳米二氧化硅;纳米复合材料;织物整理剂;
