羊毛表面改性对拒水拒油整理的作用及机理研究!-高分子学报.pdfVIP

第 期 高 分 子 学 报 % ^3 7 % 年 月 ! % ， ;)A; ?\Z]:+CB); =B^B); _-9 7 ! 羊毛表面改性对拒水拒油整理的作用及机理研究! ， % %!! % % % ! 刘今强 邵建中 王光明 陆水峰 范钦国 % （浙江理工大学先进纺织材料与制备技术教育部重点实验室 杭州 (%%4） ! 美国麻省大学材料与纺织系 ） （ :; ! 摘 要 应用扫描电镜（ ）、射线光电子能谱（ ）和衰减全反射红外光谱（ ）等现代表面分析 =+: ?= @ABC$;AC 技术研究不同改性处理羊毛表面的化学和物理结构特性7 =+: 研究结果表明，经低温等离子体表面改性或特 定化学改性后的羊毛鳞片表面呈现纳米尺度的沟槽和凹凸结构，应用DE9FE/ 公式和)-11.E -9G H-IJEK 公式阐 述了表面粗糙度与接触角的关系，揭示了羊毛表面改性对于提高拒水拒油整理效果的原因所在7 ?= 和@ABC$ ;AC 研究表明，上述物理和化学的表面改性技术使羊毛表面的二硫键氧化断裂和表面类脂物质改性 除去，促 L 进拒水拒油整理剂的吸附和固着7 表面改性和拒水拒油整理的协同效应赋予羊毛类荷叶效应，使其呈现超级 拒水拒油拒污功能7 关键词 羊毛，表面改性，纳米结构，接触角，拒水拒油，低温等离子体，化学改性 荷叶的拒水和自洁功能基于其表面结构的两 个特性，一是其表面的微细凹凸结构，二是其表面 ［，］ ［］ 覆盖的低表面能腊状物质% ! ! 7 已有的研究 表明， 荷叶表面的凹凸粗糙微结构是荷叶“出污泥而不 染”的关键因素，该凹凸粗糙的表面微结构既使水 的润湿性降低，也使污垢粒子的接触面减小7 图% （）和图 （）示意地描述了粗糙凹凸表面与自洁功 - % M 能的关系7在光滑表面，水滴滚落时只是使污垢粒 子移动，而在粗糙表面，水滴滚落时能够卷走污垢 @.N 7 % )2E,-J.8 KEOKE1E9J-J.39 3P J2E 1E/P$8/E-9.9N ,E82-9.1, （） （） 粒子，达到自洁效果7 仿生技术是现代高技术发展 :3Q.9N 3P R-JEK GK3O/EJ -/39N 839J-,.9-JEG 1,33J2 - -9G K3SN2 M 的方向之一，纺织品仿荷叶效应的基本思路是应用 1SKP-8E1 化学、物理或生物化学的手段模拟荷叶表面结构的 理剂（浙江传化化学公司产品）与弱阳离子含硅拒 两个特点7 为实现