【正文】 1 文獻(xiàn)綜述 有機(jī)硅整理劑聚硅氧烷俗稱有機(jī)硅，其基本結(jié)構(gòu)單元是由硅－氧鏈節(jié)構(gòu)成的，側(cè)鏈則通過硅原子與其他各種有機(jī)基團(tuán)相連[1]。有機(jī)硅固有表面張力低，在親水性纖維表面容易鋪展成膜的特性，包裹在纖維表面既能有效降低纖維表面的摩擦系數(shù)，又能使纖維在微小外力的作用下發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，從而表現(xiàn)出柔軟特性。(1) 非活性有機(jī)硅整理劑 此類整理劑主要為二甲基硅油類，可賦予織物較好的柔軟性和耐熱性。主要有氨基、環(huán)氧基、羧基、聚醚改性有機(jī)硅整理劑。因此，用于織物的后整理能賦予纖維基質(zhì)理想的柔、滑、彈、挺性能和手感。(b) 環(huán)氧基聚硅氧烷側(cè)鏈或主鏈末端連有環(huán)氧烴基的聚硅氧烷即環(huán)氧基聚硅氧烷。側(cè)鏈引入親水性聚醚基后，硅油的親水性增加，甚至由疏水性完全轉(zhuǎn)化為水溶性，所以聚醚改性硅油使用過程中不會(huì)出現(xiàn)破乳、漂油問題。羧基改性有機(jī)硅整理劑具有化學(xué)反應(yīng)性和極性，用于天然纖維后整理能與纖維很好結(jié)合；用于化纖，能改善其抗靜電性和吸濕性。(f) 醇羥基聚硅氧烷醇羥基聚硅氧烷是指醇羥基通過側(cè)鏈或末端碳原子與主鏈聚硅氧烷相連的改性有機(jī)硅?！? 有機(jī)硅織物整理劑是特殊品種的表面活性劑，用于織物的后整理能賦予織物多種特性以滿足使用者不同的要求[7]。1945年，美國(guó)通用電器(GE)公司的Elliott等用甲基硅醇鈉在堿性水溶液中浸泡纖維，經(jīng)加熱使纖維具有較好防水效果。1959年，美國(guó)Dow Corning公司的Hyde 等首先申請(qǐng)了乳液聚合法直接生產(chǎn)羥基硅油乳液的專利，直到1969 年該公司的Weyenbery 才發(fā)表了硅氧烷乳液聚合的研究報(bào)告。這類產(chǎn)品是通過在硅氧烷側(cè)鏈上引入氨基、環(huán)氧基、聚醚基、羥基等各種活性基團(tuán)，提高了織物的耐洗性、防縮性、親水性等，并依靠不同的基團(tuán)賦予織物不同的風(fēng)格。國(guó)內(nèi)紡織印染廠為了適應(yīng)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的需求，不斷開發(fā)出功能性整理的織物，因此, 許多功能性有機(jī)硅織物整理劑應(yīng)運(yùn)而生。反應(yīng)式：在氧化亞銅/四甲基乙二胺催化下，第一步的反應(yīng)得到β位加成產(chǎn)物；若在氯鉑酸催化下， 則得到 ɑ位和β位加成產(chǎn)物的混合物。羧基硅油用于皮革加脂或毛皮的后整理，其側(cè)鏈羧基均能與皮纖維中Cr3+配位絡(luò)合，促使聚硅氧烷主鏈在皮纖維表面定向排列，形成均勻的有機(jī)硅薄膜。但是，羧基硅單獨(dú)作柔軟劑用于織物的整理，賦予織物的柔軟性并不好，手感也較為粗糙，但經(jīng)其整理的織物，吸濕性、白度、抗污性、抗靜電性則很好，因而僅適于紡麻整理或宜與其它聚硅氧烷配合使用。 長(zhǎng)碳鏈烷基聚硅氧烷（1）由長(zhǎng)鏈烷基硅烷制備長(zhǎng)鏈烷基氯硅烷或烷氧基硅烷先水解縮合再與甲基硅油平衡共聚得長(zhǎng)鏈烷基聚硅氧烷[17]。這種方法可用于制取高黏度的長(zhǎng)鏈烷基硅油，但步驟多，操作復(fù)雜。此法操作簡(jiǎn)單，但一般只用于制取中低黏度的改性硅油。為了賦予長(zhǎng)鏈烷基硅油某些特殊的性能，可將長(zhǎng)鏈烷基硅油和其它的改性硅油如聚醚硅油、氨基硅油、環(huán)氧硅油、三氟丙基硅油等復(fù)配使用，或用含氫硅油與α烯烴及聚醚、氨基、環(huán)氧、三氟丙基等其中一種或多種共加成制備共聚型改性硅油。此外，目前國(guó)內(nèi)的長(zhǎng)鏈烷基硅油產(chǎn)品產(chǎn)物顏色較深(淡黃色或棕色)，黏度范圍較窄，難以滿足某些織物整理較高條件的要求。超分子組裝體構(gòu)筑的驅(qū)動(dòng)力[25]為非共價(jià)鍵作用力?；陟o電組裝技術(shù)的超分子組裝體的形成主要是由于兩種不同的分子所攜帶的電荷性質(zhì)不同，通過靜電作用力使分子重排形成超分子聚集體。 課題的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀近年來，隨著科學(xué)技術(shù)研究工作的不斷開展，超分子自組裝及膜形貌的研究也為聚氧硅烷的開發(fā)應(yīng)用拓展了廣闊空間。在其表面不僅有眾多細(xì)小亮斑存在，而且還分布有一定數(shù)目形體較大，大亮斑套小亮斑的分子聚集體。然后通過靜電相互作用，CdTe納米晶被吸附到氨基化的二氧化硅環(huán)的表面，制備CdTe/SiO2納米復(fù)合物。近年來，超疏水織物的研究與開發(fā)已成為材料學(xué)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。自然界中有許多超疏水現(xiàn)象的實(shí)例，如荷葉表面[34]、水稻葉表面[35]水滴的滾動(dòng)、水黽在水上自由行走[36]等等。報(bào)道的低表面能物質(zhì)多為全氟硅烷[37]或全氟丙烯酸酯等硅烷小分子，成膜耗時(shí)長(zhǎng)﹑不易形成致密的疏水膜；用含氟樹脂整理織物后不僅使織物發(fā)硬，手感差[38]而且含氟化合物不僅價(jià)格昂貴﹑而且與皮膚接觸后對(duì)人體健康存在安全隱患﹑不易降解等環(huán)境不確定因素[39]。有機(jī)硅還具有無毒無味、生物相容性好、無皮膚致敏性、生理惰性強(qiáng)、獨(dú)特的溶液滲透性、各種物理化學(xué)性能穩(wěn)定、對(duì)環(huán)境無害等諸多優(yōu)點(diǎn)，因而是生態(tài)環(huán)保型紡織品后整理的理想原料。聚硅氧烷，界面性能優(yōu)異，易成膜，附著在纖維基質(zhì)表面，有修飾、修復(fù)、美化纖維觀感與觸感、改善其功能的作用，但近年來，單一功能的聚硅氧烷已很難滿足紡織工業(yè)多元化風(fēng)格整理的需求，多組分復(fù)配則成為解決這一問題的有效途徑，而羧基聚硅氧烷常作為一個(gè)基元用于反電荷自組裝[40]法構(gòu)筑的超疏水表面的研究當(dāng)中，其具有成本低、簡(jiǎn)便快捷、無污染、對(duì)基底無特殊要求等特點(diǎn)，因此近年來在仿生超疏水表面的研究領(lǐng)域內(nèi)備受關(guān)注。(2) 氨基硅與馬來酸酐間的?；磻?yīng)，得羧基硅FRCAS。再將體系溫度升至140℃，保持體系回流狀態(tài)1小時(shí)，分解催化劑，減壓抽去低沸物，得到氨基硅油，標(biāo)記FRASO（）。注：乳化劑用量為硅油的20%；去離子水用量計(jì)算公式：m去離子水=(m氨基硅油+m乳化劑）10/3—(m氨基硅油+m乳化劑） FRASO和FRCAS在布上的應(yīng)用(1) 布樣處理。（2）核磁共振氫譜（1HNMR）FRCAS和FRASO的核磁共振氫譜（1HNMR）用德國(guó)Brucker 公司 AC80型核磁共振儀器測(cè)定，溶劑為氘代氯仿（DCCl3）。（2）乳液粒徑分析和Zeta電位分析%的乳液用馬爾文納米粒度和Zeta電位儀分析， 布樣應(yīng)用性能測(cè)試測(cè)試布樣：100 %的斜紋厚棉布，密度（經(jīng)向緯向，1根/10cm）為474235。(2) 白度的測(cè)定本實(shí)驗(yàn)采用WSB3A型數(shù)顯式白度儀測(cè)定。測(cè)試方法：用的針管吸滿去離子水滴在已處理的布樣上，拍攝其側(cè)視圖然后測(cè)量其接觸角。但FRASO與馬來酸酐的?；磻?yīng)具有放熱強(qiáng)的特點(diǎn)，隨著溫度的升高，反應(yīng)速度迅速加快，但反應(yīng)過程會(huì)伴隨有馬來酸酐的升華現(xiàn)象，所以操作上應(yīng)采取分批加料的方式，并控制反應(yīng)溫度在 70 100℃范圍，而且以馬來酸酐略過量為宜。 羧值的控制硅油分子的羧值（1g硅油含羧基的毫摩爾數(shù)）是表征其所含羧基數(shù)目多少的一個(gè)物理量，它可影響羧基硅的親水特性、HLB值以及乳化性能等。 FRASO和FRCAS中烷值的控制長(zhǎng)鏈羧基硅的烷值是表征其所含長(zhǎng)鏈烷基數(shù)目多少的一個(gè)物理量。 FRASO的結(jié)構(gòu)表征圖31　FRASO 的的紅外光譜圖圖31為FRASO的紅外光譜。 FRCAS的結(jié)構(gòu)表征圖34 FRCAS的紅外光譜圖圖34為FRCAS的紅外光譜。圖 35 FRCAS的 1HNMR對(duì)應(yīng)圖圖 36 FRCAS的1HNMR 譜圖（與圖33對(duì)應(yīng)）圖 36 為FRCAS的1HNMR譜圖。 FRASO和FRCAS的應(yīng)用性能%的有機(jī)硅稀溶液處理布樣得9和10布樣；分別取氨基硅(羧基硅)乳液1g、%、%、%、%的有機(jī)硅稀溶液處理布樣得18布樣如下表表32 不同濃度FRCAS和FRASO有機(jī)硅的應(yīng)用性能測(cè)試結(jié)果布樣編號(hào)所用硅油有機(jī)硅油稀溶液固含量(%)白度（Wb）彎曲剛度（mN）與水接觸角/176。而氨基硅油中長(zhǎng)短鏈段與布樣親和能力相差不大。致 謝光陰如梭，轉(zhuǎn)眼間大學(xué)生活已經(jīng)接近尾聲，回首四年的大學(xué)生活，不禁感慨萬千。在畢業(yè)論文完成期間，我要感謝我的指導(dǎo)教師郝麗芬。他們用淵博的學(xué)識(shí)和積極上進(jìn)的態(tài)度為我樹立了學(xué)習(xí)的榜樣