4.3粒径大小及分布测定
氨基硅油在微乳液中以胶束的形式存在,这种微乳液胶束很小,能够渗透到纤维内部,为织物提供内在的柔软性和表面平滑性。这种胶束粒径分析的主要方法有透射电镜法和相关光子光谱法。透射电镜法较直观,可以直接观察到胶束粒子的形状。安秋风利用透射电镜获得了氨基硅油微乳液胶束的清晰图像。透射电镜工作时(抽真空),液滴可能挥发,使乳液因存在条件与状态发生变化而失真,这样进行统计计算平均粒径可能出现较大偏差。与透射电镜相比,光子散射法能获得更加可靠的数据,即将微乳液稀释到一定程度后放入动态激光散射仪中测量。文献中利用该法测得了氨基硅油微乳液的三种平均粒径(重均、体均、数均)。
4.4稳定性影响因素
稳定性是微乳液质量优劣极其重要的标志。微乳液的稳定性可以通过离心稳定性、稀释稳定性、耐热稳定性、耐冻稳定性的测定来衡量。微乳液的稳定性主要取决于表面活性剂。表面活性剂易吸附于油水界面上形成界面吸附膜。这种吸附膜具有一定的强度,对液滴具有分散作用,使液滴在进行布朗运动时不至于聚集。表面活性剂的浓度越高,吸附膜强度越大,液滴聚集阻力越大,微乳液越稳定。对于复配乳化剂,由于多种表面活性剂在界面上相互作用甚至发生络合,使界面张力变低,界面膜增强,稳定性提高。另外,当界面膜上有脂肪醇或脂肪酸时也有助于微乳液稳定性的提高。
5氨基硅油使纤维柔软的机理及上油效果测试
5.1氨基硅油柔软机理
关于氨基硅油对纤维织物上油机理的研究,近些年来也较为活跃,各种研究手段也层出不穷。经过氨基改性有机硅后处理的纤维表面的基本形貌可以通过扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)获得。从后处理纤维的表面形貌可以看出纤维表面的粗糙程度,以及氨基硅油在纤维表面成膜性的优劣,从而可以得出纤维之间摩擦力的大小的原因。通过TEM可以获得纤维表面颗粒形貌的不同,找到亲水亲油接触角变化的原因。AtsushiTakahara㈤等人还利用原子力显微镜(AFM)研究了有机硅单分子层与蛋白质的相互作用机理。安秋风等人据此利用原子力显微镜研究了官能基聚硅氧烷的膜形成与定向排列方式,结果表明:官能基聚硅氧烷在纤维表面定向排列形成的膜表面不同,氨基硅油形成均一相疏水膜,羧基硅油和聚醚、环氧硅油则形成形态不均匀的膜。MichaelC.Burrell等人利用x一射线能谱表征了氨基在主链端基或侧链改性的有机硅油在棉纤维表面的吸附方式。此外,有人利用荧光光谱和紫外吸收光谱推断出纤维与油剂之间氢键的存在。
最终,关于氨基硅油的上油机理统一于一种观点:由于氨基硅油分子上的强极陛基团——氨基极易与纤维分子上的羟基、羧基等极性基团相互作用,使氨基硅油牢固地吸附在纤维表面;加之氨基硅油分子之间极性基团的相互作用,产生氨基硅油分子间交联,在纤维表面形成膜层。由于氨基硅油分子特有的黍陛链结构,故此赋予纤维很好的柔软性。
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