氟橡胶/聚氨酯/含氟聚氨酯静电纺复合织物的制备及防酸透湿性分析
发布时间:2021-10-24 08:55
为了提升防护服的服用性能,对氟橡胶(FKM)、聚氨酯(PU)及含氟聚氨酯(FPU)制备了以其混纺纳米纤维膜作为功能层的复合织物,并研究了静态接触角、表面形貌、透气透湿性和机械性能。实验结果表明WFKM:WPU=1:1,FPU为7wt%是最优参数,其中,FPU从主导作用的表面氟原子的富集量提高了复合织物的耐酸性,FKM和PU的不同配比构建了其特殊的表面形貌,进而影响了复合织物的拒液性、透气透湿性和机械性能。
【文章来源】:轻纺工业与技术. 2020,49(03)
【文章页数】:3 页
【部分图文】:
纳米纤维膜的接触角
为了进一步解释静态接触角测试结果,对3组纳米纤维膜样品进行表面形貌分析,其分别测得的3种不同倍数的SEM图像,如图2所示。图2(a)组中,样品1-3的纳米纤维粗细程度均匀,纳米纤维间交织均匀细密;(b)组中样品2-3的纳米纤维粗细程度均匀,直径比(a)组中样品1-3的小,纳米纤维间交织均匀细密,且有珠粒;(c)组中,样品3-3的纳米纤维直径在3组样品中最大,但纳米纤维间有明显黏连,使交织不均匀。(a)-(b)-(c)三组试样的表面形貌的对比表明在FPU含量相同(7wt%)时,随FKM相对质量分数的提高,PU相对质量分数的减小,其纳米纤维直径变大,黏连程度变大。分析其原因,FKM具有较低的玻璃化温度,静电纺丝后,受到其自身表面张力的影响,纤维趋于液滴状,导致纤维间粘附[7],而PU大分子中由于都为强极性基团,在静电纺丝过程中可以提高混合纺丝液的稳定性,在静电纺丝过程中利于纳米纤维保持柱状形态良好,容易形成珠粒[8],并均匀交织形成具有微孔的网状纳米纤维膜。这种形成的珠粒以及网状结构均使纳米纤维膜表面粗糙程度提高,进而提高纳米纤维膜的拒液性。(a)组中样品1-3比(c)组中样品3-3中FKM相对质量分数小,而形成的网状结构形态更好,纳米纤维膜表面更粗糙,测得的静态接触角更大,体现出更优异的拒液性。
【参考文献】:
期刊论文
[1]聚酯型聚氨酯薄膜的制备及性能研究[J]. 张凌昊,江贵长,张德浩,李菲,赵忆鑫. 包装工程. 2019(19)
[2]氟橡胶包覆层对纳米铝粉性能的影响研究[J]. 闫涛,任慧,马爱娥,焦清介,王慧心. 兵工学报. 2019(08)
[3]氟橡胶低温脆化性能研究[J]. 陈明伟,高前,李孔标,朱凡凡,郑添来. 橡胶工业. 2019(06)
[4]含氟聚氨酯疏水性能研究[J]. 邓仕英,张铭,黄健,苏铁军. 现代盐化工. 2019(01)
[5]TPU/PAN静电纺防水透湿膜的制备[J]. 杨文秀,周羿恬,吕红丽,刘冬冬. 纺织导报. 2019(01)
[6]含氟聚氨酯的合成及其静电纺膜复合织物的防酸透湿性能[J]. 李智勇,邵一卿,孙窈,张亮,夏鑫. 纺织学报. 2017(10)
[7]硅橡胶/氟橡胶并用胶的制备及力学性能[J]. 武卫莉,陈喆. 高分子通报. 2017(09)
[8]复合织物的研究现状[J]. 谭冬宜,肖龙辉,何斌,徐国强. 纺织导报. 2017(08)
[9]氟橡胶结构特点及其应用和发展探源[J]. 陆刚. 化学工业. 2014(07)
本文编号:3454983
【文章来源】:轻纺工业与技术. 2020,49(03)
【文章页数】:3 页
【部分图文】:
纳米纤维膜的接触角
为了进一步解释静态接触角测试结果,对3组纳米纤维膜样品进行表面形貌分析,其分别测得的3种不同倍数的SEM图像,如图2所示。图2(a)组中,样品1-3的纳米纤维粗细程度均匀,纳米纤维间交织均匀细密;(b)组中样品2-3的纳米纤维粗细程度均匀,直径比(a)组中样品1-3的小,纳米纤维间交织均匀细密,且有珠粒;(c)组中,样品3-3的纳米纤维直径在3组样品中最大,但纳米纤维间有明显黏连,使交织不均匀。(a)-(b)-(c)三组试样的表面形貌的对比表明在FPU含量相同(7wt%)时,随FKM相对质量分数的提高,PU相对质量分数的减小,其纳米纤维直径变大,黏连程度变大。分析其原因,FKM具有较低的玻璃化温度,静电纺丝后,受到其自身表面张力的影响,纤维趋于液滴状,导致纤维间粘附[7],而PU大分子中由于都为强极性基团,在静电纺丝过程中可以提高混合纺丝液的稳定性,在静电纺丝过程中利于纳米纤维保持柱状形态良好,容易形成珠粒[8],并均匀交织形成具有微孔的网状纳米纤维膜。这种形成的珠粒以及网状结构均使纳米纤维膜表面粗糙程度提高,进而提高纳米纤维膜的拒液性。(a)组中样品1-3比(c)组中样品3-3中FKM相对质量分数小,而形成的网状结构形态更好,纳米纤维膜表面更粗糙,测得的静态接触角更大,体现出更优异的拒液性。
【参考文献】:
期刊论文
[1]聚酯型聚氨酯薄膜的制备及性能研究[J]. 张凌昊,江贵长,张德浩,李菲,赵忆鑫. 包装工程. 2019(19)
[2]氟橡胶包覆层对纳米铝粉性能的影响研究[J]. 闫涛,任慧,马爱娥,焦清介,王慧心. 兵工学报. 2019(08)
[3]氟橡胶低温脆化性能研究[J]. 陈明伟,高前,李孔标,朱凡凡,郑添来. 橡胶工业. 2019(06)
[4]含氟聚氨酯疏水性能研究[J]. 邓仕英,张铭,黄健,苏铁军. 现代盐化工. 2019(01)
[5]TPU/PAN静电纺防水透湿膜的制备[J]. 杨文秀,周羿恬,吕红丽,刘冬冬. 纺织导报. 2019(01)
[6]含氟聚氨酯的合成及其静电纺膜复合织物的防酸透湿性能[J]. 李智勇,邵一卿,孙窈,张亮,夏鑫. 纺织学报. 2017(10)
[7]硅橡胶/氟橡胶并用胶的制备及力学性能[J]. 武卫莉,陈喆. 高分子通报. 2017(09)
[8]复合织物的研究现状[J]. 谭冬宜,肖龙辉,何斌,徐国强. 纺织导报. 2017(08)
[9]氟橡胶结构特点及其应用和发展探源[J]. 陆刚. 化学工业. 2014(07)
本文编号:3454983
本文链接:https://www.wllwen.com/projectlw/qgylw/3454983.html