有機硅抗菌整理劑的合成及應(yīng)用研究.pdf

1、本文在緒論部分首先概述了抗菌整理劑的研究現(xiàn)狀及發(fā)展歷程，然后進一步探討了有機硅抗菌整理劑的發(fā)展階段和其在紡織品及其它方面的應(yīng)用性能和應(yīng)用優(yōu)勢。最后闡述了有機硅抗菌整理劑目前存在的問題和劣勢，然后針對這些問題提出了自己的構(gòu)思、實驗方案和合成路線。 在實驗理論部分，論文主要闡述了氨基聚硅氧烷的合成理論，D<,4>在堿性條件下的開環(huán)機理以及產(chǎn)物與氨基硅烷偶聯(lián)劑的共聚原理，幾種常見的氨基聚硅氧烷烷基化反應(yīng)，叔胺基聚硅氧烷的季銨化原理及影

2、響條件。實驗部分分三個階段進行，主要介紹了氨基聚硅氧烷、叔胺基聚硅氧烷和聚硅氧烷季銨鹽的合成工藝、應(yīng)用工藝及相應(yīng)的性能測試。氨基聚硅氧烷是使用本體聚合的方法合成的，即首先通過D<,4>在堿性條件下的開環(huán)，然后將其產(chǎn)物與氨基硅烷偶聯(lián)劑在130～140℃的條件下發(fā)生共聚反應(yīng)5～6小時從而得到氨基聚硅氧烷；而第二步產(chǎn)物叔胺化聚硅氧烷是氨基聚硅氧烷在溶劑乙醇存在的條件下，與烷基化試劑W在80℃聚合數(shù)小時所得，緊接其后便對產(chǎn)物進行了理化性能、紅外

3、、GPC的測試；第三步產(chǎn)物聚硅氧烷季銨鹽的合成是將叔胺基硅油在溫度80℃，溶劑乙醇的條件下與氯代芐進行季銨化反應(yīng)6小時而得，并對產(chǎn)物及其乳化液進行了理化性能、紅外、季銨鹽轉(zhuǎn)化率及含量的測定，因為論文主要是合成一種紡織用的有機硅抗菌整理劑，所以論文在實驗部分著重測試了自制抗菌劑的應(yīng)用性能，包括經(jīng)其處理后的織物的機械性能、親水性、手感、抗靜電等相關(guān)性能，最后又應(yīng)用抑菌圈實驗和振蕩燒瓶實驗針對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌定性和定量測試了該有機硅抗

4、菌劑的抗菌性，并對最終產(chǎn)品做了毒性和耐洗性測試。 第三部分的結(jié)果與討論部分首先分析了氨基聚硅氧烷的指標和理化性能測試結(jié)果，由結(jié)果得出自制的氨基硅油達到了硅油所要求的指標，而且在酸堿性、離子穩(wěn)定性等理化性能上較穩(wěn)定。然后又針對氨基聚硅氧烷的合成條件及合成影響因素進行了詳細討論，并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)反映的單因素影響在一定程度上確定了合成的各個反應(yīng)條件。 第四部分的結(jié)果與討論也首先分析了產(chǎn)物的指標，然后分析了氨基聚硅氧烷的叔胺基化反

5、應(yīng)條件及及各種因素的影響，又通過正交實驗的綜合分析，并結(jié)合單因素考慮最終確定了叔胺基化反應(yīng)條件，并對含有不同叔胺基鏈節(jié)的叔胺基聚硅氧烷進行了紅外表征和GPC測試，結(jié)果表明實驗是按預(yù)期目標進行發(fā)展，并得到了相應(yīng)滿意的產(chǎn)物。最后分析了有機硅季銨鹽生成的季銨化反應(yīng)條件，也是通過單因素實驗和正交實驗進行綜合分析得出了最佳反應(yīng)條件，對其產(chǎn)物進行了紅外表征，雖然結(jié)果沒有季銨鹽的特征峰，但是圖中的苯環(huán)峰也證明了實驗的可行性。然后又分析討論了經(jīng)自制抗菌

6、劑整理過的織物的機械性能、摩擦牢度、染色性能等各種性能的測試結(jié)果，研究結(jié)果表明，自制抗菌劑應(yīng)用于織物除具有抗菌效果外，還能賦予織物以優(yōu)異的親水性、滑爽柔軟的手感、良好的摩擦牢度、無黃變性、一定的抗靜電效果等各種性能。文章結(jié)尾討論了季銨鹽基團含量和有機硅季銨鹽濃度對抗菌實驗結(jié)果的影響，實驗數(shù)據(jù)顯示含量與濃度越高，抗菌效果越明顯，尤其是金黃色葡萄球菌。而且討論了自制抗菌劑對不同菌種的抗菌效果及自制抗菌劑與DC-5700抗菌劑的對比效果，實驗