滌綸（PET）織物因其具有良好的物理和化學穩(wěn)定性、耐熱性、低成本等優(yōu)點被廣泛應用于各個領域。然而,滌綸本身的紫外吸收能力不足,且其C-O鍵在紫外線、熱、氧、水等外部環(huán)境的影響下容易被破壞,并最終導致大分子降解。滌綸大分子結(jié)構(gòu)中缺乏反應性基團導致功能改性困難,從而發(fā)展受到了諸多限制。本文擬從合成的四種化合物中優(yōu)選出2-羥基-4-（3-甲基丙烯酸-2-羥基丙氧基）苯并三唑（BTMA）作為有機紫外吸收劑,然后通過三種不同的處理方式將其和TiO2雜化并利用傳統(tǒng)的軋烘焙（PDC）工藝方法應用于對滌綸織物的改性整理過程中,制備具有抗紫外、抗老化功能的織物。研究工作主要分為以下四個部分:第一部分設計合成了四種分子中帶有雙鍵的苯并三唑類型的紫外吸收劑,分別為2-羥基-4-（3-烯丙基氧-2-羥基丙氧基）苯并三唑、2-羥基-4-（3-甲基丙烯酸-2-羥基丙氧基）苯并三唑、2-（2-羥基-4-丙烯酰氧基）-2H-苯并三唑和2-（2-羥基-4-十一碳烯基苯基）-2H-苯并三唑,依次命名為BTAP、BTMA、BTHA和BTHU,并用于滌綸織物的抗紫外整理。通過核磁（1H NMR）和紅外（FTIR）測試表征其結(jié)構(gòu)...

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 紫外線的簡述
        1.2.1 紫外線的來源
        1.2.2 紫外線的危害
    1.3 保護材料免受紫外線輻射的方法
        1.3.1 無機紫外吸收劑
        1.3.2 有機紫外吸收劑(UVA)
    1.4 反應型紫外吸收劑的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.4.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.5 TiO₂的性質(zhì)及溶膠-凝膠技術(shù)
        1.5.1 TiO₂的性質(zhì)
        1.5.2 溶膠-凝膠技術(shù)
        1.5.3 TiO₂與苯并三唑紫外吸收劑的結(jié)合
    1.6 織物光老化
        1.6.1 光老化機理
        1.6.2 抗老化方法
    1.7 抗紫外整理的評價指標
    1.8 課題研究意義與內(nèi)容
        1.8.1 課題研究意義
        1.8.2 課題研究內(nèi)容
第二章 苯并三唑紫外吸收劑的合成與改性滌綸織物的制備及性能研究
    2.1 引言
    2.2 實驗材料和儀器
        2.2.1 實驗材料
        2.2.2 實驗儀器
    2.3 實驗方法
        2.3.1 合成路線
        2.3.2 鄰硝基苯胺的重氮化
        2.3.3 2-(2,4-二羥基苯基)偶氮基-硝基苯的合成
        2.3.4 2-(2,4-二羥基苯基)-2H-苯并三唑(BTDP)的制備
        2.3.5 2-羥基-4-(3-烯丙基氧-2-羥基丙氧基)苯并三唑(BTAP)的制備
        2.3.6 2-羥基-4-(3-甲基丙烯酸-2-羥基丙氧基)苯并三唑(BTMA)的制備
        2.3.7 2-(2-羥基-4-丙烯酰氧基)-2H-苯并三唑(BTHA)的制備
        2.3.8 2-(2-羥基-4-十一碳烯基苯基)-2H-苯并三唑(BTHU)的制備
    2.4 產(chǎn)物結(jié)構(gòu)和性能表征
        2.4.1 核磁共振氫譜(1HNMR)測試
        2.4.2 紅外(FTIR)測定
        2.4.3 紫外吸收性能測試
    2.5 制備抗紫外滌綸織物
    2.6 改性整理后滌綸織物的結(jié)構(gòu)和性能表征
        2.6.1 掃描電鏡(SEM)測定
        2.6.2 X射線能譜分析(EDS)測定
        2.6.3 X射線光電子能譜(XPS)分析
        2.6.4 抗紫外性能測試
        2.6.5 增重率測定
        2.6.6 透氣性測試
        2.6.7 白度測試
        2.6.8 熱重分析
        2.6.9 水洗穩(wěn)定性測試
        2.6.10 斷裂強力分析
        2.6.11 加速老化試驗
    2.7 結(jié)果與討論
        2.7.1 核磁分析
        2.7.2 紅外光譜分析
        2.7.3 紫外吸收光譜分析
        2.7.4 BTAP、BTMA、BTHA、BTHU濃度和BPO濃度的確定
        2.7.5 表面形貌分析
        2.7.6 EDS分析
        2.7.7 XPS測試
        2.7.8 增重率、透氣性和白度測試
        2.7.9 TG分析
        2.7.10 水洗穩(wěn)定性測試
        2.7.11 抗老化實驗
        2.7.12 抗老化實驗后的SEM分析
    2.8 本章小結(jié)
第三章 TiO₂-KH570/BTMA改性滌綸織物的制備及性能研究
    3.1 引言
    3.2 實驗材料和儀器
        3.2.1 實驗材料
        3.2.2 實驗儀器
    3.3 實驗方法
        3.3.1 TiO₂納米粒子的改性
        3.3.2 制備抗紫外滌綸織物
    3.4 改性整理后滌綸織物的結(jié)構(gòu)和性能表征
        3.4.1 樣品結(jié)構(gòu)及形貌測試
        3.4.2 抗紫外性能測試
        3.4.3 樣品的增重率、透氣性、白度、TG、水洗穩(wěn)定性和斷強分析
        3.4.4 加速老化試驗
    3.5 結(jié)果和討論
        3.5.1 TiO₂-KH570、BTMA和 BPO濃度的確定
        3.5.2 表面形貌分析
        3.5.3 EDS分析
        3.5.4 XRD測試
        3.5.5 XPS分析
        3.5.6 增重率、透氣性和白度測試
        3.5.7 TG分析
        3.5.8 水洗穩(wěn)定性測試
        3.5.9 抗老化實驗
        3.5.10 抗老化實驗后的SEM分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 TiO₂ 溶膠/BTMA改性滌綸織物的制備及性能研究
    4.1 引言
    4.2 實驗材料和儀器
        4.2.1 實驗材料
        4.2.2 實驗儀器
    4.3 實驗方法
        4.3.1 TiO₂溶膠的合成
        4.3.2 制備抗紫外滌綸織物
    4.4 改性整理后滌綸織物的結(jié)構(gòu)和性能表征
        4.4.1 樣品結(jié)構(gòu)及形貌測試
        4.4.2 抗紫外性能測試
        4.4.3 樣品的增重率、透氣性、白度、TG、水洗穩(wěn)定性和斷強分析
        4.4.4 加速老化試驗
    4.5 結(jié)果與討論
        4.5.1 TiO₂ 溶膠和BTMA濃度的確定
        4.5.2 表面形貌分析
        4.5.3 EDS分析
        4.5.4 XRD測試
        4.5.5 增重率、透氣性和白度測試
        4.5.6 TG分析
        4.5.7 水洗穩(wěn)定性測試
        4.5.8 抗老化實驗
        4.5.9 抗老化實驗后的SEM分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 TiO₂ 雜化硅溶膠/BTMA改性滌綸織物的制備及性能研究
    5.1 引言
    5.2 實驗材料和儀器
        5.2.1 實驗材料
        5.2.2 實驗儀器
    5.3 實驗方法
        5.3.1 TiO₂雜化硅溶膠的合成
        5.3.2 制備抗紫外滌綸織物
    5.4 改性整理后滌綸織物的結(jié)構(gòu)和性能表征
        5.4.1 樣品結(jié)構(gòu)及形貌測試
        5.4.2 抗紫外性能測試
        5.4.3 樣品的增重率、TG、水洗穩(wěn)定性和斷強分析
        5.4.4 加速老化試驗
    5.5 結(jié)果與討論
        5.5.1 TiO₂ 雜化硅溶膠和BTMA濃度的確定
        5.5.2 表面形貌分析
        5.5.3 EDS分析
        5.5.4 XRD測試
        5.5.5 增重率、透氣性和白度測試
        5.5.6 TG分析
        5.5.7 水洗穩(wěn)定性測試
        5.5.8 抗老化實驗
        5.5.9 抗老化實驗后的SEM分析
    5.6 本章小結(jié)
主要結(jié)論與展望
致謝
參考文獻
附錄:作者在攻讀碩士學位期間的成果



本文編號：4031577