羊毛次外表皮層內(nèi)富含的胱氨酸二硫鍵在羊毛大分子之間形成的高度共價(jià)交聯(lián)以及羊毛表面及角質(zhì)細(xì)胞間存在的類(lèi)脂物質(zhì)形成了染料和化學(xué)藥劑的吸附和擴(kuò)散壁壘[4,13].XPS分析已表明,低溫等離子體處理和表面化學(xué)改性處理使羊毛表面的胱氨酸二硫鍵氧化斷裂,并使表面類(lèi)脂物質(zhì)改性/除去.因而,經(jīng)表面改性后,拒水拒油整理劑容易吸附和固著在羊毛纖維上,從而加強(qiáng)了拒水拒油的整理效果,提高了拒水拒油整理品的耐洗牢度.
2·3·3 羊毛表面化學(xué)結(jié)構(gòu)的衰減全反射紅外光譜(FTIR-ATR)分析 衰減全反射模式的傅立葉變換紅外光譜法是業(yè)已建立的一種非損傷性的羊毛表面胱氨酸二硫鍵結(jié)構(gòu)的有效研究方法[14,15].
羊毛胱氨酸二硫鍵的最終氧化產(chǎn)物為磺基丙氨酸(R—SO3H),其紅外特征吸收在1040cm-1.由圖6可知,表面改性劑-Ⅰ處理引起1040cm-1峰強(qiáng)度的顯著增加,表明胱氨酸二硫鍵的劇烈氧化.表面改性劑-Ⅱ和低溫等離子體處理也使1040cm-1峰的信號(hào)有所增強(qiáng),意味著胱氨酸二硫鍵的一定程度變化.這些變化與XPS的研究結(jié)果相吻合(由于兩種研究方法的樣品深度有差別,因而在變化的程度上不完全相同).
綜上所述,應(yīng)用物理和化學(xué)的表面改性技術(shù)構(gòu)建納米尺度的微細(xì)凹凸界面結(jié)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)高水平羊毛拒水拒油拒污整理的有效途徑;SEM、XPS和FTIR-ATR等多種現(xiàn)代表面分析技術(shù)的研究表明,經(jīng)低溫等離子體的物理處理和表面改性劑的化學(xué)處理使羊毛纖維的表面元素成分、表面類(lèi)脂物質(zhì)表面胱氨酸二硫鍵等化學(xué)結(jié)構(gòu)及表面微細(xì)結(jié)構(gòu)生一定程度的改變;羊毛的表面改性與拒水拒油整理的協(xié)同作用,能賦予羊毛類(lèi)荷葉效應(yīng),實(shí)現(xiàn)超級(jí)拒水拒油拒污功能.
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