[发明专利]一种亲疏水性智能化真丝织物及其制备方法

摘要

本发明公开了一种亲疏水性智能化真丝织物及其制备方法。以全氟烷基偶氮苯基丙烯酸酯接枝改性真丝，在紫外光照射后表面变成亲水，再次接受高温焙烘/可见光刺激后则又转变为拒水表面，如此可多次循环转换表面亲疏性质。本发明采用原子转移自由基聚合方法，通过控制接枝处理时间，可使真丝纤维表面接枝上聚合度得到控制、分子量分布很窄的含氟聚丙烯酸酯链；接枝链在真丝表面排列规整，克服了接枝分子主链由于分子量和分子量分布不可控而产生缠绕，导致侧基光异构效率低的不足，得到的改性真丝具有良好的可逆转换亲疏水性的性能，并可多次循环可逆回复，实现了真丝织物的亲疏水性智能化。

主权项

1.一种亲疏水性智能化真丝织物的制备方法，所述真丝织物的纤维表面由全氟烷基偶氮苯基丙烯酸酯接枝共聚改性；全氟烷基偶氮苯基聚丙烯酸酯接枝链聚合度为2～20；全氟烷基包括五氟乙基，九氟丁基，十三氟己基或十七氟辛基中的任意一种；其特征在于包括如下步骤：（1）p‑全氟烷基‑p′‑偶氮苯酚合成按重量计，将0.3～1份苯酚溶解于10～40 份浓度为1 mol/L的氢氧化钠水溶液中，配制成苯酚钠溶液；将4～8份亚硝酸钠溶解于8～12份去离子水中，配制成亚硝酸钠水溶液；将p‑全氟烷基苯胺悬浮于浓度为2mol/L的稀盐酸溶液中，加热条件下待全氟烷基苯胺完全溶解后，冷却至5～10 ℃，缓慢滴加亚硝酸钠水溶液，保温反应2～5小时，再滴加苯酚钠溶液，控制反应温度保持在5～10℃；用碳酸氢钠饱和溶液调节反应液的pH至6～7，过滤得到p‑全氟烷基‑p′‑偶氮苯酚产物；（2）全氟烷基偶氮苯基丙烯酸酯单体合成将0.2～1份丙烯酰氯溶解于5～20份干燥氯代烷烃溶剂中，配制成丙烯酰氯溶液；将1～3份p‑全氟烷基‑p′‑偶氮苯酚溶解于10～30份干燥氯代烷烃溶剂中，加入0.4～1份三乙胺，搅拌条件下，降温至‑10～0℃；再在温度为‑20～0℃的条件下缓慢滴加丙烯酰氯溶液，滴加时间控制在30min～2h；滴加完毕后，反应物升至室温，再在搅拌条件下反应2～10h；停止反应后，反应液经水洗处理后，分出有机相，加入0.2～0.5份无水硫酸镁干燥处理1～8 h；除去干燥剂，蒸除溶剂后，得到全氟烷基偶氮苯基丙烯酸酯单体；（3）真丝大分子引发剂的制备将1份真丝织物置于四氢呋喃中浸泡、搅拌，取出后清洗干净，再将真丝织物置于真空干燥箱中，在温度为30～70 ℃的条件下真空烘干处理1～12 h，取出干燥后的真丝织物，放置于干燥器中平衡处理2～24h；将0.1～0.5份4‑二甲氨基吡啶和10～100份醚类溶剂加入到反应器中，搅拌溶解；加入真丝织物和0.1～1.0份三乙胺后，再缓慢滴加0.1～1.0份2‑溴异丁酰溴，滴加时间控制为30min～2h；在温度为40～80℃的条件下保温反应1～24小时后，取出真丝织物，用水和乙醇依次清洗，再将清洗后的真丝织物置于温度为30～70 ℃的条件下真空烘干处理1～12 h，置于干燥器中平衡处理2～24h，制备得到真丝大分子引发剂；（4）接枝共聚将0.006份五甲基二乙烯三胺溶解于3～8 份芳香烃溶剂中，得到五甲基二乙烯三胺溶液；将1～3 份步骤（2）合成的全氟烷基偶氮苯基丙烯酸酯单体溶解于5～30 份芳香烃溶剂中，得到全氟烷基偶氮苯基丙烯酸酯单体溶液； 将1份步骤（3）得到的真丝大分子引发剂、0.01～0.05 份溴化铜和0.05～0.2份溴化亚铜，30份甲苯加入到反应器中，抽真空后在氮气保护下，加入五甲基二乙烯三胺溶液，在温度为25～65 ℃的条件下反应10～120 min；加入全氟烷基偶氮苯基丙烯酸酯单体溶液，升温至50～105℃，反应10～120 min；取出真丝织物，用0.01 mol/L的稀HCl溶液浸洗10～60 min后，用乙醇和丙酮分别对真丝织物进行萃取浸洗，再用去离子水洗涤，得到接枝真丝织物，置于真空烘箱中，在温度为20～85℃的条件下烘干处理1～12 h，再于室温下平衡12～48 h，得到亲疏水性智能化真丝织物。