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本发明公开了一种丙纶工业丝布接枝改性方法,通过预浸渍处理和预照射处理在纤维的表面与内部同时形成了大量的、稳定性很强的、极性的二苯甲醇自由基,替代了少量、不稳定和非极性的聚丙烯大分子链自由基,有利于单体如丙烯酸/钠的吸附与接枝聚合。基于离子间静电作用,用氢氧化钠中和丙烯酸单体,增加了单体和接枝大分子链在接枝液中的溶解性,提高了大分子链流体力学体积,有利于单体在接枝链中吸附和接枝改性。本发明接枝改性方法可赋予丙纶单丝织物亲水性、染色性和吸附分离性能,接枝改性的工业丝布可广泛应用于染料废水、重金属离子废水吸附分离处理⊙

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种有利于单体吸附与接枝聚合的丙纶工业丝布接枝改性方法。为了实现上述目标，本发明采用如下技术方案：一种丙纶工业丝布接枝改性方法，包括如下步骤：S1、将洗涤处理过的丙纶工业丝布浸渍于含有二苯甲酮的二甲苯浸渍液中，其中，二苯甲酮（BP）作为光敏剂，光敏剂的浓度为5-30wt%，浸渍液与丙纶工业丝布的浴比为2-20:1，浸渍时间为5-60min，确保二苯甲酮有效地渗入工业丝布的表面和内部；S2、将经步骤S1预浸渍处理过的丙纶工业丝布进行物理预照射处理，从而在纤维表面和内部形成稳定、极性的二苯甲醇自由基，自由基可在纤维表面和内部长时间存活，从而有利于接枝；S3、最后，在紫外光照射下，优选在氮气气氛保护条件下，将用氢氧化钠部分中和的丙烯酸/钠接枝液均匀接枝和覆盖到丙纶工业丝布表面。聚合过程中，原先已存在的二苯甲醇自由基和已经极化的纤维表面能够吸附丙烯酸/钠而实现了接枝聚合，同时，尚未转变为自由基的二苯甲酮继续形成二苯甲醇自由基而促进单体接枝聚合。

本发明涉及一种高分子材料的改性方法，具体涉及一种丙纶工业丝布的接枝改性方法，属于高分子材料化学改性领域。

背景技术

非极性的聚丙烯大分子链限制了其广泛应用，人们探讨了各种聚丙烯纤维与织物接枝改性方法。肖为维早在1994年用过氧化苯甲酰引发剂方法将丙烯酸接枝到普通聚丙烯纤维表面，接枝率高达14.5%，改善了纤维的染色性和吸湿性等[肖为维，姚家华，黄学均.丙烯酸接枝聚丙烯纤维的结构与性能.功能材料25(4)：317-21，1994年]。刘波等基于氩等离子体辐射将丙烯酸单体接枝到电池隔膜用丙纶无纺布表面，接枝率达3%[刘波，王红卫.丙烯酸等离子体改性电池隔膜用无纺丙纶.材料科学与工程学报23（5）：564-7，2005年]。Cheng等人用电子束预照射方法，将丙烯酸接枝的熔喷丙纶无纺布表面，接枝率达到24%[ChengB,JiaoX,***-***102:4971-7,2006]。丙纶工业单丝不仅只有非极性的缺点，而且结晶度高、纤维单丝纤度大、比表面积小和纤维表面致密和光滑，这给丙纶工业丝布化学接枝改性带来更大的挑战。Gupta等人基于氧等离子体预处理法将丙烯酸接枝到聚丙烯单丝表面，接枝率仅为0.42wt%（或者0.29g/m²），宏观上纤维表面几乎未有任何变化。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种有利于单体吸附与接枝聚合的丙纶工业丝布接枝改性方法。

发明人：刘颖 朱新生 石小丽 潘志娟 朱林 王宇阳 苏州大学坐落于素有“人间天堂”之称的历史文化名城苏州，是国家“211工程”“2011计划”首批入列高校，是教育部与江苏省人民政府共建“双一流”建设高校、国家国防科技工业局和江苏省人民政府共建高校，是江苏省属重点综合性大学。苏州大学前身是Soochow University（东吴大学，1900年创办），开现代高等教育之先河，融中西文化之菁华，是中国最早以现代大学学科体系举办的大学。在中国高等教育史上，东吴大学是最早开展研究生教育并授予硕士学位、最先开展法学（英美法）专业教育，也是第一家创办学报的大学。1952年中国大陆院系调整，由东吴大学之文理学院、苏南文化教育学院、江南大学之数理系合并组建苏南师范学院，同年更名为江苏师范学院。1982年，学校更复名苏州大学（Soochow University）。

本发明的有益之处在于：本发明的接枝改性方法，通过预浸渍处理和预照射处理在纤维的表面与内部同时形成了大量的、稳定性很强的、极性的二苯甲醇自由基，替代了少量、不稳定和非极性的聚丙烯大分子链自由基，有利于单体如丙烯酸/钠的吸附与接枝聚合；基于离子间静电作用，用氢氧化钠部分中和丙烯酸，从而增加了单体和接枝大分子链在接枝液中的溶解性，提高了大分子链流体力学体积，这有利于单体在接枝链中吸附和接枝改性。本发明接枝改性方法可赋予丙纶单丝织物亲水性、染色性和吸附分离性能，接枝改性的工业丝布可广泛应用于染料废水、重金属离子废水吸附分离处理。

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