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摘 要

Abstract IV

第一章 前言 5

1.1溶胶凝胶法 5

1.2影响反应的因素 5

1.2.1溶剂性质 5

1.2.2 前驱体的性质 5

1.2.3 催化剂 6

1. 2.4 加水量 6

1.3溶胶-凝胶的应用 6

1.3.1 阻燃整理 6

1.3.2 抗紫外线、抗菌和清洁整理 6

1.3.3 疏水整理 7

1.3.4 抗皱整理 7

1.4 棉纤维简介 7

1.4.1 棉纤维的特点 8

1.5棉织物 9

1.5.1 定义 9

1.5.2 特点 9

2.1实验药品 10

2.2实验仪器 10

2.3样品制备 11

2.3.1 聚乙二胺树枝状聚合物（PAMAM）的合成 11

2.3.2 交联化合物的制备 11

2.3.3 溶胶-凝胶的制备 12

2.4测试与表征 12

第三章 结果与分析 13

3.1 涂覆阻燃剂棉织物的极限氧指数LOI分析 13

3.2 涂覆阻燃剂棉织物的燃烧现象分析 13

3.2.1样品燃烧图片 13

3.2.2样品燃烧分析 14

第四章 结论 15

4.1结论 15

参考文献 16

致 谢 19

溶胶-凝胶整理棉织物的工艺研究

摘 要

溶胶-凝胶技术在纺织品后整理中的应用在过去几十年引起了广泛的关注。功能性和耐久性是决定纺织品使用性能的关键。溶胶-凝胶技术具有很多优点，比如使用方便、不需过高的温度、化学品的用量低、不需要使用特殊设备等。在传统的纺织品整理工艺中，人们只能通过采用多种工艺的方法来获得纺织品的多种功能和性能，这就造成了工艺过程过长，工厂的成本增加。然而溶胶-溶胶可不经多种繁琐的工艺，以浸渍、轧制等方式直接在纺织物上快速成膜，也能使纺织物获得阻燃、拒油、拒水、抗皱、抗菌、防蚊、自洁、防紫外线（UV）等多功能性能。溶胶-凝胶法可以显著降低传统方法中材料的高化学浓度(接近300-500g/L)。本文针对对棉织物的阻燃性能展开研究，首先利用二乙烯三胺（DETA）、丙烯酸甲酯为原料制备出了聚酰胺-胺(PAMAM)树状聚合物，然后利用六氯环三磷腈对PAMAM进行扩枝和交联，引入P、N、Si元素，合成对环境友好的无卤型阻燃整理剂，通过不同浓度的阻燃整理剂对比试验，测试溶胶-凝胶法对棉织物阻燃性能的影响。

研究结果表明，本文合成的含有N、P、Si元素的阻燃剂拥有着优良的阻燃效果。元素Si和P有助于形成可以起到隔热屏障作用的炭，还能减少产生的副产物的数量。溶胶-凝胶法整理棉织物可以使棉织物拥有较好的阻燃性能。

关键词：溶胶-凝胶 PAMAM 阻燃棉织物 阻燃性能 LOI值

Study on technology of sol-gel finishing cotton fabric

Abstract

The application of sol-gel technology in textile finishing has caused wide concern in recent decades.Functionality and durability are the key factors to determine the performance of textiles.Sol-gel technology has the advantages of low temperature, low chemical dosage, no need of special equipment and easy to use.In the traditional textile finishing process, in order to obtain the multi-function characteristic, often need to use a variety of processes, the process is long, increased the cost of the factory.The sol can be deposited on the fabric by dipping, rolling, spinning coating or spraying, which can achieve flame retardant, oil-repellent, water-repellent, anti-wrinkle, anti-bacterial, anti-mosquito, self-cleaning, anti-ultraviolet (UV) and other multi-functional properties.The sol-gel method can significantly reduce the high chemical concentration (close to 300-500g/L) of the materials in the traditional method.This paper study the performance of the cotton fabric flame retardant, first of all, using Diethylenetria and acrylic acid methyl esteras raw material to the preparation of the polyamide - amine (PAMAM) dendritic polymer, and then use six chlorine ring expansion of PAMAM to prepare three branches and crosslinking, the introduction of P, N and Si element, synthesis of environmental friendly halogen free flame retardant finishing agent, through the experiments of different concentrations of flame retardant finishing agent, sol-gel method to test the influence of the cotton fabric flame retardant performance.

The results show that the Si and P elements in cotton fabrics help to form carbon that ACTS as a thermal barrier and reduce the number of byproducts that do not contribute to the dehydration process.Sol-gel finishing technology can make cotton fabric have better flame retardant properties.

Keywords: sol-gel;PAMAM;Flame retardant Cotton fabric;Flame retardant performance;The LOI value

第一章 前言

1.1溶胶凝胶法

溶胶-凝胶（sol-gel）技术，是一种以无机盐或金属醇这种含高活性组分作为前驱体，前驱体在液相中发生水解反应和缩聚反应，形成性质稳定的溶胶后。再慢慢沉化聚合形成凝胶，凝胶经干燥等处理后就得到所需要分子或者纳米级别材料的方法。溶胶-凝胶（sol-gel）技术发展迅速，已广泛应用于玻璃、陶瓷、薄膜涂层材料和纤维等领域。由于溶胶-凝胶（sol-gel）技术的出现，一些传统方法难以制备的材料有了新的发展空间。比如可以利用溶胶-凝胶（sol-gel）法来制备纳米级别的涂层，材料即可拥有超疏水性、UV防辐射、抗菌、染料的固色等功能。

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