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安徽防水堵漏公司整理|氟系防水整理剂的种类及结构特点
发布时间:2023-3-7 来源:涌达建工 浏览次数:
1、氟系整理剂的性能特征
氟元素是化学周期表中所有元素电负性最强的元素,碳氟键(C-F)键距短,键能高,表面能低,因而可以表现出优异的防水防油性能。有机氟树脂在“浸轧~预烘~焙烘”的过程中,首先吸附在织物或纤维表面,然后在高温焙烘的过程中,随着水份蒸发和温度的作用,使原先伸向体外的亲水性基团逐渐缩到分子团内部,在纤维表面自身成膜,疏水性氟烷基分布在纤维的表面,在织物表面引入表面很低的-CF3基团,有机氟树脂中起拒水拒油效果的是全氟烷基(-CnF2n+1),当-CF3基团中的一个F被H取代,基团中丙烯酸酯链段的表面能(SE)就增加一倍。
因此,聚合物中全氟烷基分子链越长,SE也就越低,氟碳基团在织物表面即形成垂直紧密的网状排列,提高了织物的防水、防油和防污性能。此外,含氟防水整理剂具有“低浓高效”的特点,只需要使用很低浓度的整理剂就可获得优良的效果。
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2、氟系整理剂的基本结构
2.1 氟系整理剂的分子通式
有机氟防水防油剂一般是由一种或几种非氟代单体和一种或几种氟代单体共聚而成。氟代单体提供整理剂的防水防油性能,含氟(甲基)丙烯酸酯为主要的单体。非氟代单体大部分是含乙烯基的单体,可以赋予防水整理剂的成膜性和与织物的结合牢度。含氟防水防油整理剂的通式可表示为:
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该通式中,R= -H,-CH3;Y= -H,-Cl;X=缓冲链节;Rf = CF3CF2-(CF2CF2)m-,m = 3~6; R1= -CnH2n+1; R2 = -CH2OH,-C(CH3)2CH2COCH3。
从分子结构上来看,含氟拒水拒油剂可以分为以下几部分:
2.2 氟系整理剂分子结构的组分
a 组分为主组分。其氟烷基(Rf)提供防水防油的功能,氟烷基可能是单一组分,也有可能是不同碳数氟烷基的混合物,不同商品有所差异。而主组分中的丙烯酸和氟烷基之间的连接基(x),各公司也有不同。例如美国3M公司(Minnesota Mining andManufacturing)的磺酰胺(-HNSO2-),还有其它公司的酰胺(-NHCO-)、烯丙基醇基[-CH2CH(OH)CH2-]以及不同长度的亚甲基[-(CH2)n-,n=1~10]等等。丙烯酸含氟酯中连接基是主要起屏蔽酯基的保护作用。
b 组分为长链丙烯酸脂肪醇酯单体。如丙烯酸十八醇酯、丙烯酸十二醇酯等。它们与含氟单体共聚,可以产生协同效应,提高防水性而不降低防油性。
c 组分为硬性单体。它可以自身交联或者与纤维起交联反应,从而提高在纤维上的粘附牢度、耐磨性、耐溶剂性和耐洗性。
d 组分为功能性单体。为了使有机氟防水防油剂获得一些新功能,往往会加入各种功能性单体。如[CH2=CHCOOCH2CH2N+(CH3)3]Cl-,[CH2=CHCOOC14H29N+(CH3)3]Cl-,亲水性基团的引入可以达到易去污的目的。如在分子中引入聚氧乙烯醚链,则可增加易去污、抗静电的功能。此外,商品中还可以引入含氯不饱和单体等组分,包括氯丁二烯、氯丙烯、偏氯丙烯等。它可改变聚合物的性质,使应用更方便,性能更加完善,并可以大幅度降低拒水拒油整理剂的价格。如果引入含溴单体,则可以制备成具难燃性能的纺织制品,如用于饭店、旅馆、医院等建筑屋内的窗帘、地毯等内装饰材料的多功能整理,可使之兼具防水、防油、防污和阻燃的性能。安徽防水堵漏服务热线:158-5106-6698(薛工)
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