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一．引言

早在本世紀(jì)五十年代初，美國(guó)杜邦公司試圖以聚四氟乙烯乳液處理織物使其得到拒水拒油的性能。五十年代中期，美國(guó)3M公司合成了全氟羧酸與氯化鉻的絡(luò)合物以及丙烯酸全氟烷基酯聚合物乳液，率先淮出了商品牌號(hào)為"Scotchgurd”的拒水拒油含氟整理劑，經(jīng)整理后的織物具有一定的拒水拒油性，但存在價(jià)格昂貴，耐久性差等缺點(diǎn)，六十年代，含氟聚合物的研究和應(yīng)用在美國(guó)和日本得到了進(jìn)一步的發(fā)展，通過(guò)引入共聚單體以降低價(jià)格，改善耐久性。七十年代以后，日本的大金和旭硝子公司等先后制造出了自己的正式商品，通過(guò)加入一些改性化合物對(duì)含氟聚合物進(jìn)行政性，得到的新型聚合物整理劑具有拒油拒水，防污及抗靜電等多種功能。八十年代，日本的旭硝子，帝人公司又成功地將含氟聚合物應(yīng)用于聚酯纖維織物的深色加工中，對(duì)增進(jìn)織物得色深艷有顯著效果。

國(guó)內(nèi)對(duì)于含氟聚合物的研究約始于一九六五年。七十年代中期，合成和使用過(guò)(甲基)丙烯酸酯含氟乳液，盡管具有一定的拒油拒水效果，終因質(zhì)量不過(guò)關(guān)和價(jià)格昂貴等原因末能推廣應(yīng)用。日前，隨著國(guó)內(nèi)外民用和工業(yè)用特種織物用量的日益增長(zhǎng)，含氟聚合物類(lèi)整理劑的研究和應(yīng)用將有重要意義，因此，本文對(duì)含氟聚合物及其在織物后整理中的應(yīng)用作一簡(jiǎn)要介紹和討論。

二．含氟聚合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)和性能

含氟聚合物整理劑最基本的化學(xué)結(jié)構(gòu)如式(1)

其中主鏈為聚烯烴型，側(cè)鏈則是含有氟碳鏈的酯基。

一般含氟均聚物的臨界表面張力(Yc=10.4dyn/cm)與聚氯乙烯(Yc=39dyn/cm)和聚乙烯(Yc=31.Odyn/cm)相比明顯降低。因而具有良好的拒水拒油性能。

含氟聚合物的側(cè)鏈一般包括端基、含氟碳鏈和連接基。其中的端基是三氟甲基或其它取代基，而以三氟甲基作為端基效果最佳。含氟組分中氟被氫取代后臨界表面張力稍有增加，被氯取代后增加更多。表1給出了側(cè)鏈中氟原子的存在形式對(duì)含氟聚合物臨界表面張力的影響。

除含氟聚合物中氟碳鏈的組成對(duì)其性能有直接影響外，氟碳鏈的長(zhǎng)度亦會(huì)引起性能的差異。例如，由聚1，1一二氫氟烷基丙烯酸酯(CH2=CH-O0-CH2一Rf)處理棉織物，其拒水拒油性及在其薄膜上測(cè)得的臨界表面張力見(jiàn)表2。

表1不同含氟基團(tuán)對(duì)臨界表面張力的影響

表2經(jīng)聚1，1一二氫氟烷基丙烯酸酯處理的棉織物的性能

由表2可知，隨著氟烷基側(cè)鏈的增長(zhǎng)，棉整理織物的拒油性逐步提高，拒水性則增加不多。研究結(jié)果還表明，欲使含氟聚合物具有很高的拒水拒油性能，Rf基礎(chǔ)的最短鏈長(zhǎng)應(yīng)

在C7以上，大多數(shù)在C8一C10范圍內(nèi)，以抗拒生活及工業(yè)中一般油水物質(zhì)的沾污。將氟烷基與可聚性基團(tuán)連接起來(lái)的部分稱(chēng)為連接基，含氟聚合物中常見(jiàn)連接基多為磺酰胺基、酰胺基、烴基丙撐以及甲撐、乙撐類(lèi)基團(tuán)。連接基影響聚合物中氟烷基的排列，并且對(duì)酯基有屏敝保護(hù)作用。

應(yīng)用表明，早期含氟均聚物乳液整理的織物的拒水拒汕性雖然得到顯著提高，但存在抗靜電性差，耐久性低下等不足。近年來(lái)，人們通過(guò)選擇共聚單體，加入添加劑和交聯(lián)劑，利用架橋反應(yīng)等途經(jīng)，對(duì)含氟聚合物進(jìn)行了多方面的改性，認(rèn)為加入第二單體和第三單體于含氟單體中形成的三元共聚物基本上可以克服上述不足。