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一般有机硅整理后的织物存在回弹性差、耐久性不理想、风格单一的问题。针对这些问题本课题采用具有优异机械性能、弹性、耐磨性的聚氨酯对有机硅进行化学改性。通过选用不同原料分别合成了阴、阳离子两种聚氨酯改性有机硅整理剂,对其结构与性能进行了研究,并将它们应用于棉织物的整理中,整理过的织物回弹性及其耐久性得到明显提高,织物具有顺滑、滑弹多样的风格。此外,经阳离子聚氨酯改性有机硅整理过的织物还具有一定的抗菌性,在一定条件下阴离子聚氨酯改性有机硅具有良好的染色整理同浴性。具体研究内容和结果如下:(1)以1,3-双(氨基丙基)四甲基二硅氧烷和八甲基环四硅氧烷为原料,通过控制反应物的摩尔比,制得了不同氨值的双端氨丙基聚硅氧烷。再以异氟尔酮二异氰酸酯、聚丙二醇、N-甲基二乙醇胺、三羟甲基丙烷、双端氨丙基聚硅氧烷为主要原料,得到了阳离子聚氨酯改性有机硅整理剂,优化的合成工艺条件为:双端氨丙基聚硅氧烷的氨值应为0.656,R值(n(NCO)/n(OH))为2.2,r值(n(NCO)/n(-NH2))为0.6,MDEA用量为9%,TMP用量1%(均为占反应单体总质量的百分数)。(2)合成的阳离子聚氨酯改性有机硅整理剂应用于棉织物中,当整理剂用量为80g/L,浴比1:30,二浸二轧,150℃焙烘90s的工艺条件下,整理后棉织物经、纬向的动摩擦平均系数(MIU)分别由0.279、0.196变为0.199、0.184,经、纬向的表面粗糙度(SMD)分别由7.215、4.906μm变为5.314、4.267μm,经、纬向的弯曲刚度(B)分别由0.0872、0.0268cN·cm2/cm变为0.0906、0.0285cN·cm2/cm,经纬向的弯曲滞后矩(2HB)分别由0.0407、0.0093cN·cm/cm变为0.0411、0.0101cN·cm/cm,压缩比功(WC)由0.236cN·cm/cm2变为0.239cN·cm/cm2,压缩回弹性(RC)由53.74变为75.63;经向断裂强力增加22N,急、缓弹回复角分别增加了33°和23°,白度降低了3.1%;整理棉织物具有良好的顺滑、滑弹、挺括风格,对整理棉织物进行抗菌测试,对大肠杆菌和金环色葡萄球菌的抗菌率分别为76.74%和78.57%,具有良好的抗菌性。(3)以烯丙醇聚醚、六甲基二硅氮烷和含氢硅油为原料,制得了双端羟基聚硅氧烷。再以异氟尔酮二异氰酸酯、聚丙二醇、氨基磺酸钠、三羟甲基丙烷、双端羟基聚硅氧烷为主要原料,得到了阴离子聚氨酯改性有机硅整理剂,优化的合成工艺条件为:预聚体反应体系中R值(n(NCO)/n(OH))为2.4,P-EPS用量为10%,TMP用量2%(均为占反应单体总质量的百分数),Rˊ值(预聚体中-NOC与双端羟基聚硅氧烷中-OH的比值)为0.8。(4)合成的阴离子聚氨酯改性有机硅整理剂应用于棉织物中,当整理剂用量为60g/L,浴比1:30,二浸二轧,150℃焙烘90s的工艺条件下,经聚氨酯改性有机硅整理剂处理后棉织物经、纬向的动摩擦平均系数(MIU)分别由0.279、0.196变为0.191、0.182,经、纬向的表面粗糙度(SMD)分别由7.215、4.906μm变为5.157、4.104μm,经、纬向弯曲刚度(B)分别由0.0872、0.0268cN·cm2/cm变为0.1008、0.0302cN·cm2/cm,经、纬向的弯曲滞后矩(2HB)分别由0.0407、0.0093 cN·cm/cm变为0.0436、0.0129cN·cm/cm,压缩比功(WC)由0.236cN·cm/cm2变为0.233cN·cm/cm2,压缩回弹性(RC)由53.74为77.53;经向断裂强力增加了32N,急、缓弹回复角分别增加了36°和29°,白度降低了1.4%;整理棉织物具有优良的顺滑、滑弹、挺括风格。(5)采用红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1HNMR)、热重分析(TG-DTA)等测试手段表征了两种整理剂的结构与性能。