一种碱性水电解用聚苯硫醚织物及制备方法 |
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申请号 | CN202311835451.2 | 申请日 | 2023-12-28 | 公开(公告)号 | CN117904870A | 公开(公告)日 | 2024-04-19 |
申请人 | 江苏拓邦环保科技有限公司; | 发明人 | 吕苏; 董红晨; 杜宇辰; | ||||
摘要 | 本 发明 涉及聚苯硫醚织物技术领域,具体是一种 碱 性 水 电 解用聚苯硫醚织物及制备方法。本发明通过对聚苯硫醚 树脂 依次进行 造粒 、干燥、 熔融纺丝 、纺织、编织,得到聚苯硫醚织物。再以 盐酸 多巴胺和Tris‑HCl缓冲溶液为原料,得到混合溶液;将聚苯硫醚织物浸渍于混合溶液中,在聚苯硫醚织物表面形成一层聚多巴胺层。再将聚苯硫醚织物依次浸渍于以巯基乙胺为主原料的反应液1中,以磺酸类、 丙烯酸 类物质为主原料的反应液2中,得到成品。本发明得到的聚苯硫醚织物具有良好的亲水性和耐化学性,因此在隔膜制备技术领域具有广阔的应用前景。 | ||||||
权利要求 | 1.一种碱性水电解用聚苯硫醚织物的制备方法,其特征在于:包括以下步骤: |
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说明书全文 | 一种碱性水电解用聚苯硫醚织物及制备方法技术领域背景技术[0002] 隔膜是碱性水电解制氢设备的主要核心材料,放置于水电解槽的阳极、阴极之间,其作用一是阻止阳极侧产生的氧气和阴极侧产生的氢气进行混合,以保证氢氧气体的纯度。另外,隔膜还可以保证水电解槽中离子能够迅速透过隔膜,降低运行电压,提高电解效率。因此,水电解制氢隔膜在具有高致密性的同时,还必须具有良好的亲水性能。聚苯硫醚织物作为碱性水电解制氢设备的隔膜材料在现代具有重要的价值,具体有以下现代价值:(1)有效替代石棉隔膜:石棉隔膜由于其致癌性已被各国禁用,且石棉材料自身的溶胀性和化学不稳定性,导致纯石棉隔膜在高电流负荷下机械强度下降,寿命缩短,腐蚀加剧,污染电解液;(2)耐化学性:聚苯硫醚织物具有优异的耐化学性能,能够在槽内受到强碱溶液及高温的作用下保持良好的稳定性,这使得聚苯硫醚织物能够在碱性水电解槽中长期稳定运行,减少更换和维护成本。 [0003] 然而,在应用聚苯硫醚织物作为水电解槽隔膜的过程中,也存在以下技术痛点:由于聚苯硫醚织物表面的强疏水性,当水分子到达表面时,会形成水滴并迅速滚落,难以湿润织物表面。在水电解槽的应用中,这可能导致气泡在织物表面或微孔中积聚,阻塞离子传递通道,降低电解反应的效率和速率。如中国公开专利CN107304494A公开了一种水电解槽用聚苯硫醚机织物及其生产方法,在95%浓硫酸中对该织物进行处理,制得PPS水电解制氢用隔膜,但由于采用单纯硫酸加工,只能处理纤维的表面,引入的亲水基团数量有限,因此,纤维内部仍处于疏水状态,如果经过长期运转,仅有的存在于纤维表面亲水基团发生变化,从而导致亲水性下降。另外,由于纤维表面亲水基团数量有限,在实际运转过程中,阴阳电极两侧离子不能快速通过隔膜,导致设备运行电压较高,能耗大。 发明内容[0005] 本发明的目的在于提供一种碱性水电解用聚苯硫醚织物及制备方法,以解决现有技术中的问题。 [0006] 为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种碱性水电解用聚苯硫醚织物的制备方法,包括以下步骤: 步骤一:取聚苯硫醚树脂进行造粒,造粒结束后经干燥再进行熔融纺丝,得到聚苯硫醚纤维;将聚苯硫醚纤维纺织成纱线,再经过编织得到聚苯硫醚织物; 步骤二:将盐酸多巴胺溶解于Tris‑HCl缓冲溶液中,形成混合溶液;再将聚苯硫醚织物浸入混合溶液中,26‑30℃搅拌反应80‑100min,控制反应pH在聚苯硫醚织物表面形成一层聚多巴胺层; 步骤三:将去离子水、Tris‑HCl缓冲溶液和巯基乙胺混合,再用氢氧化钠溶液将反应pH调节至8.5‑9.0,经超声分散,得到反应液1;将步骤二得到的聚苯硫醚织物浸入反应液 1中,搅拌3‑5h,再经洗涤、干燥,制备得到改性聚苯硫醚织物; 步骤四:将烯丙基磺酸钠、联苯乙烯二苯基二磺酸二钠、[2‑(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基‑(3‑磺酸丙基)氢氧化铵、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯和去离子水混合,并滴加正丁胺和光引发剂得到反应液2;将改性聚苯硫醚织物浸入反应液2中,在氮气气氛下搅拌反应12‑14h,再于40‑60℃干燥30‑50s,然后在紫外光下照射600‑700s,再经洗涤、干燥,制备得到成品。 [0007] 较为优化地,步骤一中,造粒参数:螺杆转速为410‑480r/min,挤出温度为250‑300℃。 [0008] 较为优化地,步骤一中,熔融纺丝参数:熔融温度为350‑400℃,拉伸温度160‑200℃,纺丝速度1300‑1500m/s。 [0010] 较为优化地,步骤二中,搅拌反应的pH为8.5‑9.0。 [0011] 较为优化地,步骤二中,盐酸多巴胺和Tris‑HCl缓冲溶液的质量比为(1‑1.2):1。 [0012] 较为优化地,步骤三中,去离子水、Tris‑HCl缓冲溶液和巯基乙胺的反应质量比为100:0.15:(0.08‑0.09)。 [0013] 较为优化地,步骤三中,氢氧化钠溶液的浓度为1.5‑2mol/L。 [0014] 较为优化地,步骤四中,反应液2各组分含量为:以质量份数计,0.003‑0.005份烯丙基磺酸钠、0.006‑0.008份联苯乙烯二苯基二磺酸二钠、0.006‑0.008份[2‑(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基‑(3‑磺酸丙基)氢氧化铵、0.004‑0.005份聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、0.004‑0.005份聚甲基丙烯酸甲酯、100份去离子水、0.08‑0.09份正丁胺、0.001‑0.002份光引发剂;其中光引发剂为2‑羟基‑2‑甲基苯丙酮。 [0015] 较为优化地,步骤四中,烯丙基磺酸钠、联苯乙烯二苯基二磺酸二钠、[2‑(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基‑(3‑磺酸丙基)氢氧化铵、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯的最优反应质量配比为(3‑4):6:6:4:4。 [0016] 本发明的有益效果:本发明通过对聚苯硫醚树脂依次进行造粒、干燥、熔融纺丝,制备得到聚苯硫醚纤维,再将聚苯硫醚纤维纺织成纱线,将纱线编织得到聚苯硫醚织物。再以盐酸多巴胺和Tris‑HCl缓冲溶液为原料,制备得到混合溶液;将聚苯硫醚织物浸渍于混合溶液中,在聚苯硫醚织物表面形成一层聚多巴胺层。再以去离子水、Tris‑HCl缓冲溶液和巯基乙胺为原料,得到反应液1;将聚苯硫醚织物浸渍于反应液1中,得到改性聚苯硫醚织物。再以烯丙基磺酸钠、联苯乙烯二苯基二磺酸二钠、[2‑(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基‑(3‑磺酸丙基)氢氧化铵、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、去离子水、正丁胺和光引发剂为原料,得到反应液2;将改性聚苯硫醚织物浸入反应液2中,制备得到成品。 [0017] 本发明的特点在于,步骤二中,将聚苯硫醚织物浸渍于以盐酸多巴胺和Tris‑HCl缓冲溶液为原料的混合溶液中,在聚苯硫醚织物表面形成一层聚多巴胺层,该聚多巴胺层中含有大量的邻苯二酚反应基团,因此以该层作为基础,邻苯二酚反应基团可以和步骤三中反应液1的主要原料巯基乙胺进行席夫碱反应,同时提升浸渍层的稳定性和亲水性。将聚苯硫醚织物以及浸渍于混合溶液、反应液1后,得到改性聚苯硫醚织物。 [0018] 步骤四中,再将改性聚苯硫醚织物浸渍于以烯丙基磺酸钠、联苯乙烯二苯基二磺酸二钠、[2‑(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基‑(3‑磺酸丙基)氢氧化铵、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、去离子水、正丁胺和光引发剂为原料的反应液2中,最终制备得到成品。该反应液2中烯丙基磺酸钠、联苯乙烯二苯基二磺酸二钠、[2‑(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基‑(3‑磺酸丙基)氢氧化铵、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸甲酯四种物质含有大量双键,可以和反应液1中的主要原料巯基乙胺发生巯‑烯点击反应;一方面通过控制烯丙基磺酸钠、联苯乙烯二苯基二磺酸二钠、[2‑(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基‑(3‑磺酸丙基)氢氧化铵、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯四种主反应物的最优反应质量配比为(3‑4):6:6:4:4,在该反应范围内四种有机物可以相互促进,使得巯‑烯点击反应的反应效率达到最优,同时有效提升浸渍层间的稳定性;另一方面,通过引入磺酸基、丙烯酸类物质,可以改善聚苯硫醚织物表面的强疏水性,显著提升聚苯硫醚织物的亲水性,促进水分在织物表面的浸湿,促进离子传递通道,从而促进水电解进程的进行。 具体实施方式[0019] 下面将结合本发明的实施例,对本发明中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。 [0020] 原料来源:聚苯硫醚树脂,由东莞市凯万工程塑胶原料有限公司提供,型号为1131L4;聚乙二醇二甲基丙烯酸酯,由湖北朗博万生物医药有限公司提供,型号为LBW‑4654;聚甲基丙烯酸甲酯,由东莞市鸥创塑化有限公司提供,型号为VH001。 [0021] 实施例1:步骤一:取聚苯硫醚树脂进行造粒,造粒时螺杆转速为480r/min、挤出温度为300℃;造粒结束后经干燥再于熔融温度为400℃、拉伸温度为200℃、纺丝速度为1500m/s的条件下进行熔融纺丝,得到聚苯硫醚纤维;将聚苯硫醚纤维纺织成线密度为 2 250tex的纱线,再经过编织得到克重为800g/m的聚苯硫醚织物; 步骤二:将10份盐酸多巴胺溶解于10份Tris‑HCl缓冲溶液中,形成混合溶液;再将聚苯硫醚织物浸入混合溶液中,在pH为9.0、反应温度为30℃的条件下搅拌反应100min,在聚苯硫醚织物表面形成一层聚多巴胺层; 步骤三:将100份去离子水、0.15份Tris‑HCl缓冲溶液和0.08份巯基乙胺混合,再用1.5mol/L的氢氧化钠溶液将反应pH调节至9.0,经超声分散,得到反应液1;将步骤二得到的聚苯硫醚织物浸入反应液1中,搅拌5h,再经洗涤、干燥,制备得到改性聚苯硫醚织物; 步骤四:将0.0035份烯丙基磺酸钠、0.006份联苯乙烯二苯基二磺酸二钠、0.006份[2‑(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基‑(3‑磺酸丙基)氢氧化铵、0.004份聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、0.004份聚甲基丙烯酸甲酯和100份去离子水混合,并滴加0.08份正丁胺和0.001份 2‑羟基‑2‑甲基苯丙酮得到反应液2;将改性聚苯硫醚织物浸入反应液2中,在氮气气氛下搅拌反应14h,再于60℃干燥50s,然后在紫外光下照射700s,再经洗涤、干燥,制备得到成品。 [0022] 实施例2:步骤一:取聚苯硫醚树脂进行造粒,造粒时螺杆转速为470r/min、挤出温度为285℃;造粒结束后经干燥再于熔融温度为385℃、拉伸温度为190℃、纺丝速度为1450m/s的条件下进行熔融纺丝,得到聚苯硫醚纤维;将聚苯硫醚纤维纺织成线密度为 2 225tex的纱线,再经过编织得到克重为770g/m的聚苯硫醚织物; 步骤二:将10份盐酸多巴胺溶解于10份Tris‑HCl缓冲溶液中,形成混合溶液;再将聚苯硫醚织物浸入混合溶液中,在pH为8.8、反应温度为29℃的条件下搅拌反应95min,在聚苯硫醚织物表面形成一层聚多巴胺层; 步骤三:将100份去离子水、0.15份Tris‑HCl缓冲溶液和0.08份巯基乙胺混合,再用1.5mol/L的氢氧化钠溶液将反应pH调节至8.8,经超声分散,得到反应液1;将步骤二得到的聚苯硫醚织物浸入反应液1中,搅拌4.5h,再经洗涤、干燥,制备得到改性聚苯硫醚织物; 步骤四:将0.0035份烯丙基磺酸钠、0.006份联苯乙烯二苯基二磺酸二钠、0.006份[2‑(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基‑(3‑磺酸丙基)氢氧化铵、0.004份聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、0.004份聚甲基丙烯酸甲酯和100份去离子水混合,并滴加0.08份正丁胺和0.001份 2‑羟基‑2‑甲基苯丙酮得到反应液2;将改性聚苯硫醚织物浸入反应液2中,在氮气气氛下搅拌反应13.5h,再于55℃干燥45s,然后在紫外光下照射675s,再经洗涤、干燥,制备得到成品。 [0023] 实施例3:步骤一:取聚苯硫醚树脂进行造粒,造粒时螺杆转速为455r/min、挤出温度为275℃;造粒结束后经干燥再于熔融温度为375℃、拉伸温度为180℃、纺丝速度为1400m/s的条件下进行熔融纺丝,得到聚苯硫醚纤维;将聚苯硫醚纤维纺织成线密度为 2 200tex的纱线,再经过编织得到克重为750g/m的聚苯硫醚织物; 步骤二:将10份盐酸多巴胺溶解于10份Tris‑HCl缓冲溶液中,形成混合溶液;再将聚苯硫醚织物浸入混合溶液中,在pH为8.7、反应温度为28℃的条件下搅拌反应90min,在聚苯硫醚织物表面形成一层聚多巴胺层; 步骤三:将100份去离子水、0.15份Tris‑HCl缓冲溶液和0.08份巯基乙胺混合,再用1.5mol/L的氢氧化钠溶液将反应pH调节至8.7,经超声分散,得到反应液1;将步骤二得到的聚苯硫醚织物浸入反应液1中,搅拌4h,再经洗涤、干燥,制备得到改性聚苯硫醚织物; 步骤四:将0.0035份烯丙基磺酸钠、0.006份联苯乙烯二苯基二磺酸二钠、0.006份[2‑(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基‑(3‑磺酸丙基)氢氧化铵、0.004份聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、0.004份聚甲基丙烯酸甲酯和100份去离子水混合,并滴加0.08份正丁胺和0.001份 2‑羟基‑2‑甲基苯丙酮得到反应液2;将改性聚苯硫醚织物浸入反应液2中,在氮气气氛下搅拌反应13h,再于50℃干燥40s,然后在紫外光下照射650s,再经洗涤、干燥,制备得到成品。 [0024] 实施例4:步骤一:取聚苯硫醚树脂进行造粒,造粒时螺杆转速为430r/min、挤出温度为270℃;造粒结束后经干燥再于熔融温度为360℃、拉伸温度为170℃、纺丝速度为1350m/s的条件下进行熔融纺丝,得到聚苯硫醚纤维;将聚苯硫醚纤维纺织成线密度为 2 170tex的纱线,再经过编织得到克重为720g/m的聚苯硫醚织物; 步骤二:将10份盐酸多巴胺溶解于10份Tris‑HCl缓冲溶液中,形成混合溶液;再将聚苯硫醚织物浸入混合溶液中,在pH为8.6、反应温度为27℃的条件下搅拌反应85min,在聚苯硫醚织物表面形成一层聚多巴胺层; 步骤三:将100份去离子水、0.15份Tris‑HCl缓冲溶液和0.08份巯基乙胺混合,再用1.5mol/L的氢氧化钠溶液将反应pH调节至8.6,经超声分散,得到反应液1;将步骤二得到的聚苯硫醚织物浸入反应液1中,搅拌3.5h,再经洗涤、干燥,制备得到改性聚苯硫醚织物; 步骤四:将0.0035份烯丙基磺酸钠、0.006份联苯乙烯二苯基二磺酸二钠、0.006份[2‑(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基‑(3‑磺酸丙基)氢氧化铵、0.004份聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、0.004份聚甲基丙烯酸甲酯和100份去离子水混合,并滴加0.08份正丁胺和0.001份 2‑羟基‑2‑甲基苯丙酮得到反应液2;将改性聚苯硫醚织物浸入反应液2中,在氮气气氛下搅拌反应12.5h,再于45℃干燥35s,然后在紫外光下照射625s,再经洗涤、干燥,制备得到成品。 [0025] 实施例5:步骤一:取聚苯硫醚树脂进行造粒,造粒时螺杆转速为410r/min、挤出温度为250℃;造粒结束后经干燥再于熔融温度为350℃、拉伸温度为160℃、纺丝速度为1300m/s的条件下进行熔融纺丝,得到聚苯硫醚纤维;将聚苯硫醚纤维纺织成线密度为 2 150tex的纱线,再经过编织得到克重为700g/m的聚苯硫醚织物; 步骤二:将10份盐酸多巴胺溶解于10份Tris‑HCl缓冲溶液中,形成混合溶液;再将聚苯硫醚织物浸入混合溶液中,在pH为8.5、反应温度为26℃的条件下搅拌反应80min,在聚苯硫醚织物表面形成一层聚多巴胺层; 步骤三:将100份去离子水、0.15份Tris‑HCl缓冲溶液和0.08份巯基乙胺混合,再用1.5mol/L的氢氧化钠溶液将反应pH调节至8.5,经超声分散,得到反应液1;将步骤二得到的聚苯硫醚织物浸入反应液1中,搅拌3h,再经洗涤、干燥,制备得到改性聚苯硫醚织物; 步骤四:将0.0035份烯丙基磺酸钠、0.006份联苯乙烯二苯基二磺酸二钠、0.006份[2‑(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基‑(3‑磺酸丙基)氢氧化铵、0.004份聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、0.004份聚甲基丙烯酸甲酯和100份去离子水混合,并滴加0.08份正丁胺和0.001份 2‑羟基‑2‑甲基苯丙酮得到反应液2;将改性聚苯硫醚织物浸入反应液2中,在氮气气氛下搅拌反应12h,再于40℃干燥30s,然后在紫外光下照射600s,再经洗涤、干燥,制备得到成品。 [0026] 对比例1:将烯丙基磺酸钠、联苯乙烯二苯基二磺酸二钠、[2‑(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基‑(3‑磺酸丙基)氢氧化铵、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯的质量配比变为1:3:3:2:2,其余与实施例1相同,具体步骤如下:步骤一:取聚苯硫醚树脂进行造粒,造粒时螺杆转速为480r/min、挤出温度为300℃;造粒结束后经干燥再于熔融温度为400℃、拉伸温度为200℃、纺丝速度为1500m/s的条件下进行熔融纺丝,得到聚苯硫醚纤维; 2 将聚苯硫醚纤维纺织成线密度为250tex的纱线,再经过编织得到克重为800g/m 的聚苯硫醚织物; 步骤二:将10份盐酸多巴胺溶解于10份Tris‑HCl缓冲溶液中,形成混合溶液;再将聚苯硫醚织物浸入混合溶液中,在pH为9.0、反应温度为30℃的条件下搅拌反应100min,在聚苯硫醚织物表面形成一层聚多巴胺层; 步骤三:将100份去离子水、0.15份Tris‑HCl缓冲溶液和0.08份巯基乙胺混合,再用1.5mol/L的氢氧化钠溶液将反应pH调节至9.0,经超声分散,得到反应液1;将步骤二得到的聚苯硫醚织物浸入反应液1中,搅拌5h,再经洗涤、干燥,制备得到改性聚苯硫醚织物; 步骤四:将0.002份烯丙基磺酸钠、0.006份联苯乙烯二苯基二磺酸二钠、0.006份[2‑(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基‑(3‑磺酸丙基)氢氧化铵、0.004份聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、0.004份聚甲基丙烯酸甲酯和100份去离子水混合,并滴加0.08份正丁胺和0.001份 2‑羟基‑2‑甲基苯丙酮得到反应液2;将改性聚苯硫醚织物浸入反应液2中,在氮气气氛下搅拌反应14h,再于60℃干燥50s,然后在紫外光下照射700s,再经洗涤、干燥,制备得到成品。 [0027] 对比例2:将烯丙基磺酸钠、联苯乙烯二苯基二磺酸二钠、[2‑(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基‑(3‑磺酸丙基)氢氧化铵、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯的质量配比变为7:6:6:4:4,其余与实施例1相同,具体步骤如下:步骤一:取聚苯硫醚树脂进行造粒,造粒时螺杆转速为480r/min、挤出温度为300℃;造粒结束后经干燥再于熔融温度为400℃、拉伸温度为200℃、纺丝速度为1500m/s的条件下进行熔融纺丝,得到聚苯硫醚纤维; 2 将聚苯硫醚纤维纺织成线密度为250tex的纱线,再经过编织得到克重为800g/m 的聚苯硫醚织物; 步骤二:将10份盐酸多巴胺溶解于10份Tris‑HCl缓冲溶液中,形成混合溶液;再将聚苯硫醚织物浸入混合溶液中,在pH为9.0、反应温度为30℃的条件下搅拌反应100min,在聚苯硫醚织物表面形成一层聚多巴胺层; 步骤三:将100份去离子水、0.15份Tris‑HCl缓冲溶液和0.08份巯基乙胺混合,再用1.5mol/L的氢氧化钠溶液将反应pH调节至9.0,经超声分散,得到反应液1;将步骤二得到的聚苯硫醚织物浸入反应液1中,搅拌5h,再经洗涤、干燥,制备得到改性聚苯硫醚织物; 步骤四:将0.007份烯丙基磺酸钠、0.006份联苯乙烯二苯基二磺酸二钠、0.006份[2‑(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基‑(3‑磺酸丙基)氢氧化铵、0.004份聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、0.004份聚甲基丙烯酸甲酯和100份去离子水混合,并滴加0.08份正丁胺和0.001份 2‑羟基‑2‑甲基苯丙酮得到反应液2;将改性聚苯硫醚织物浸入反应液2中,在氮气气氛下搅拌反应14h,再于60℃干燥50s,然后在紫外光下照射700s,再经洗涤、干燥,制备得到成品。 [0028] 水接触角测试:以本发明制备得到的成品作为待测样品,利用德国Kruss公司的DSA100接触角测量仪进行测试,取用的去离子水体积为2μL,测试温度为25℃,同一个待测样品测试5个不同位置取平均值作为该待测样品的接触角值。 [0029] 耐热碱性能测试:以本发明制备得到的成品作为待测样品,采用GB/T 3923.1‑2013《纺织品织物拉伸性能第1部分断裂强力和折裂伸长率的测试(条样法)》的方法测试样品的拉伸强力,然后将样品放置在30wt%KOH溶液中并加热至80℃保持300h,而后再次采用GB/T 3923.1‑2013《纺织品织物拉伸性能第1部分断裂强力和折裂伸长率的测试(条样法)》的方法测试样品的织物拉伸强力,再通过公式计算断裂强力损失率。结果如下表; [0030] 结论:实施例1 实施例5用量不变,只修改部分反应参数。由实验数据可知,待测样~品的各项性能并无明显波动变化。对比例1:将烯丙基磺酸钠、联苯乙烯二苯基二磺酸二钠、[2‑(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基‑(3‑磺酸丙基)氢氧化铵、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯的质量配比变为1:3:3:2:2,其余与实施例1相同,由实验数据可知,与实施例1相比,水接触角升高为31°,断裂强力损失率为5.1%,分析原因为:本发明将烯丙基磺酸钠、联苯乙烯二苯基二磺酸二钠、[2‑(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基‑(3‑磺酸丙基)氢氧化铵、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯这四种有机物按照一定比例范围进行复配和调整,确定在质量配比为(3‑4):6:6:4:4的范围内使得反应效率达到最优,在该范围内可以有效提升聚苯硫醚织物的亲水性和浸渍层的稳定性;所以将质量配比改变为将烯丙基磺酸钠的用量减少,会导致亲水性变差,所以水接触角升高。 [0031] 对比例2:将烯丙基磺酸钠、联苯乙烯二苯基二磺酸二钠、[2‑(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基‑(3‑磺酸丙基)氢氧化铵、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯的质量配比变为7:6:6:4:4,其余与实施例1相同,由实验数据可知,与实施例1相比,接触角升高为26°,断裂强力损失率为5.0%,分析原因为:对比例2将本发明的最优反应配比进行变动,将烯丙基磺酸钠的用量增加,但是过量的烯烃会将反应物之间的反应比例打破,导致反应失控,副产物增多,降低反应效率,因此虽然增加了用量,但是依旧导致亲水性变差,水接触角升高。 [0032] 需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程方法物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程方法物品或者设备所固有的要素。 [0033] 最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。 |