陽離子改性阻燃滌綸織物的制備及其性能

張楚丹，王 銳,2，王文慶,2，劉燕燕，陳 睿

(1.北京服裝學院 材料設計與工程學院，北京 100029；2.北京服裝學院 服裝材料研究開發(fā)與評價北京市重點實驗室，北京 100029)

近年來，織物燃燒帶來的火災風險日益受到人們的關注，人類社會對紡織品的阻燃安全性要求也越來越高[1-2]。除在高溫、強熱輻照及有明火環(huán)境中作業(yè)人員，包括煉鋼工人、消防官兵等必須穿著阻燃防護服外[3-4]，日常家居紡織品，尤其是針對兒童、老人、殘疾人等特殊人群用服裝、紡織品的阻燃安全性變得尤為重要[5-6]。目前通過共混或者共聚的方法，在聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)中添加磷系等阻燃劑的方法實現(xiàn)了阻燃滌綸的制備及產(chǎn)業(yè)化[7-8]。但是目前的阻燃滌綸在其他功能性方面的研究仍亟待開發(fā)，包括吸濕性、易染性以及抗菌性等功能。

對于織物功能性基團的選擇，常見的親水性功能聚合物為聚乙二醇(PEG)或者乙二醇的低聚物[9]，但是PEG在強氧化條件下易發(fā)生氧化，適用范圍有限且壽命短[10]。兩性離子聚合物是一類帶有正負平衡電荷及零偶極矩的聚合物，憑借其靜電引力作用，具有優(yōu)越的親水性能[11]。此外，由于細菌屬于生物蛋白具有疏水性，而兩性離子聚合物的強親水性有利于提高材料表面生物污染物的抗污及抗菌性能[12]。(2-(甲基丙烯酰氧基)乙基)三甲基氯化銨(MTAC)作為一種潛在的陽離子改性單體，已成功在棉織物上實現(xiàn)活性染料的染色[13]，在降低織物染色溫度與壓力方面具有重要意義。此外，MTAC也是一種潛在的抗菌聚合物[14]。

對于織物的功能改性，共混[15]、共聚[16]、復合紡[17]以及表面后整理[18]等方法是常見的改性技術。共聚法是通過在阻燃滌綸纖維合成過程中添加共聚反應單體，包括阻燃劑、功能性單體，實現(xiàn)滌綸的功能化，但是由于需要滿足滌綸合成過程體系的溶解性、溫度以及壓力，對單體反應性有嚴格的要求。共混法雖然可以簡單快速地將功能基團引入基體，但往往存在功能基團在基體中分布不均勻，從而導致織物功能性差、力學性能下降的問題。相較而言，纖維及織物的表面后整理方法可以將功能基團接枝到纖維表面，且對纖維本身的性能影響較小，是一種更加有效的阻燃滌綸纖維功能化技術。

近年來發(fā)展的表面引發(fā)活性自由基聚合(SI-LRP)的研究為材料表面改性和功能化提供了新思路[19-20]。SI-LRP可在材料表面實現(xiàn)聚合物單體的可控生長，設計合成末端功能化、不同鏈段結構(嵌段、梯度、無規(guī))和不同拓撲結構(環(huán)狀、刷狀等)的可控聚合物[21]。其中，原子轉移自由基聚合(ATRP)率先開啟了高效“活性”自由基聚合的新時代[22-23]。在基體材料表面通過活性自由基聚合反應實現(xiàn)表面聚合物功能化的前提是材料表面首先存在含鹵原子引發(fā)劑的“活性位點”[24-25]。受海洋生物黏附蛋白結構的生物學啟發(fā)，聚多巴胺(PDA)化學成為一種重要的材料改性手段。利用多巴胺的自聚合反應，在溫和的條件下實現(xiàn)對金屬、聚合物、半導體、陶瓷等各種無機或有機材料的表面改性[26]。聚多巴胺存在豐富的酚羥基、胺基和醌式、半醌式結構，能夠為多巴胺改性表面的二次功能化提供平臺[27]，目前多巴胺化學已經(jīng)在金屬納米微球及膜材料的功能化方面得到了廣泛應用[28-29]。

基于此，本文在阻燃滌綸織物表面通過多巴胺化學輔助的ATRP技術生長親水性高分子鏈段聚(2-(甲基丙烯酰氧基)乙基)二甲基-(3-磺丙基)氫氧化銨(PSBMA)、聚(2-(甲基丙烯酰氧基)乙基)三甲基化銨(PMTAC)以及嵌段聚合物PSBMA-b-PMTAC，系統(tǒng)研究阻燃滌綸織物改性前后的阻燃、吸濕、抗菌、染色等性能變化，優(yōu)化聚合工藝，實現(xiàn)阻燃滌綸織物的吸濕、易染等附加功能以期為阻燃滌綸的功能化提供新的方法和思路。

1 實驗部分

1.1 原料與儀器

(2-(甲基丙烯酰氧基)乙基)二甲基-(3-磺丙基)氫氧化銨(SBMA，≥97%)、(2-(甲基丙烯酰氧基)乙基)三甲基氯化銨(MTAC，75%水溶液)，上海阿拉丁生化科技有限公司)；N,N-二甲基甲酰胺(DMF，99.9%)、多巴胺鹽酸鹽(98%)、2-溴-2-甲基丙酰溴(BiBB，98%)、異丙醇(99.8%)、2-溴異丁酸乙酯(EBiB，98%)、無水溴化銅(99%)、三(2-吡啶甲基)胺(TPMA，98%)、三乙胺(TEA，99%)、抗壞血酸(99%)、乙酸(99.8%，分析級)，北京百靈威科技有限公司；高碘酸鈉(NaIO4，99.5%)，上海麥克林生化科技有限公司；三水合乙酸鈉(分析純)、無水碳酸鈉(AR)，北京市通廣精細化工公司；活性艷藍KN-R，上海阿拉丁生化科技有限公司；阻燃滌綸織物(FRPET，阻燃劑為CEPAA，160 g/m2)，實驗室自制；大腸桿菌(ATCC 25922)，英國Oxoid公司。

GM-0.33A型隔膜真空泵(天津市津騰實驗設備有限公司)，DHG-9035A型鼓風干燥箱(上海天呈實驗儀器制造有限公司)，DF-101S型集熱式恒溫加熱磁力攪拌器(北京易德誠科技有限公司)，THZ-82型恒溫振蕩器(國華企業(yè)集團有限公司)，PHSJ-3F型pH計(上海儀電科學儀器股份有限公司)，JSM-7500F型掃描電子顯微鏡(日本電子公司)，X-MaxN型能譜儀(牛津儀器技術有限公司)，Thermo escalab 250Xi 型X射線光電子能譜儀(美國賽默飛世爾科技公司)，LC20型凝膠滲透色譜儀(日本島津公司)，TG209 F1型熱重分析儀(德國耐馳集團公司)，標準微型量熱儀(英國火災及燃燒特性測試科技有限公司)，DSA 100型接觸角測量儀(德國KRUSS公司)，DH-400型透濕實驗裝置(日本大榮科學精器制作所)，KES-F8型織物透氣儀(日本加多技術有限公司)，EV300型紫外分光光度計(美國賽默飛世爾科技公司)。

1.2 材料制備方法

1.2.1 FRPET表面PDA層的構建

向1.0 L去離子水中加入3.4 g三水合乙酸鈉(25 mmol)，用乙酸調節(jié)pH值至5.0，取少量該溶液分別溶解2.139 g NaIO4(10 mmol)和1.0 g多巴胺鹽酸鹽(DA·HCl)。將預處理后的FRPET裁成3 cm×3 cm的小片，加入至1.0 L的乙酸鈉溶液，依次加入上述配制好的NaIO4和DA·HCl溶液，常溫振蕩20 min，振蕩速率為80 r/min。實驗結束后將織物取出，去離子水洗滌，40 ℃干燥，制得FRPET-g-PDA。

1.2.2 FRPET表面ATRP引發(fā)位點的錨定

將制得的FRPET-g-PDA加入至100.0 mL燒瓶中，依次加入60.0 mL DMF和1.5 mL TEA。在冰水浴和氮氣保護的條件下逐滴加入溶解于5.0 mL DMF的BiBB溶液(1.5 mL)，于室溫下反應12 h，磁力攪拌速率為40 r/min。反應結束后將織物取出，用DMF與乙醇依次清洗，40 ℃干燥，制得FRPET-g-PDA-BiBB。

1.2.3 FRPET表面功能性聚合物的可控生長

將得到的FRPET-g-PDA-BiBB加入至50.0 mL史萊克瓶中，依次加入15.0 mL去離子水、15.0 mL異丙醇、10 mmol的SBMA和MTAC單體。將史萊克瓶密封，抽真空-充氮氣循環(huán)3次，在N2氣氛中，針管注射加入1.0 mL溶解CuBr2和TPMA的DMF溶液(其中，CuBr2和TPMA的濃度分別為0.002和0.006 mol/L)。然后繼續(xù)抽真空-充氮氣循環(huán)3次，加入1.0 mL抗壞血酸的水溶液(濃度為0.01 mol/L)，抽真空-充氮氣3次，保證反應體系的惰性氣氛，于室溫下攪拌反應一定時間。反應結束后用去離子水清洗織物，40 ℃干燥，制備的樣品依次標記為FRPET-g-PDA-g-PSBMA和FRPET-g-PDA-g-PMTAC。

1.2.4 FRPET表面功能性嵌段聚合物的可控生長

將得到的FRPET-g-PDA-g-PSBMA加入至50.0 mL史萊克瓶，依次加入15.0 mL去離子水、15.0 mL異丙醇和10 mmol的MTAC單體。體系密封后抽真空-充氮氣3次，加入 CuBr2和TPMA的DMF溶液1.0 mL(CuBr2和TPMA的濃度分別為0.002和0.006 mol/L)。抽真空-充氮氣3次后向瓶中注射溶解于1.0 mL抗壞血酸的水溶液(濃度為0.01 mol/L)，抽真空-充氮氣循環(huán)3次，于室溫攪拌反應一定時間。反應結束后用去離子水清洗織物，40 ℃干燥，制備的樣品標記為FRPET-g-PDA-g-PSBMA-b-PMTAC。

材料的制備路線如圖1所示?；诙喟桶坊瘜W輔助的表面引發(fā)原子轉移自由基聚合(SI-ATRP)合成FRPET-g-PDA-g-PSBMA-b-PMTAC。

圖1 基于多巴胺化學和SI-ATRP的FRPET-g-PDA-g-PSBMA-b-PMTAC合成路線示意圖

1.3 改性織物的結構表征與性能測試

1.3.1 形貌觀察與表面元素測定

通過掃描電子顯微鏡和能譜儀，觀察與測定樣品接枝前后的表面形貌和元素，進一步分析接枝情況。樣品測試前于40 ℃干燥12 h，噴金處理。

1.3.2 元素組成測試

通過X射線光電子能譜儀計算BiBB在織物表面的含量，進而確定織物表面大分子鏈的聚合度。樣品測試前于40 ℃干燥12 h。

1.3.3 分子質量測試

通過凝膠滲透色譜儀測試聚合物的分子質量及其分布，驗證活性聚合以及嵌段所用的大分子引發(fā)劑的鏈末端活性，測試使用溶劑為去離子水，進樣體積為20 μL。測試其數(shù)均分子量(Mn)與聚合物分散性指數(shù)(PDI)。

1.3.4 熱力學性能測試

采用熱重分析儀測試改性織物的熱穩(wěn)定性能，比較不同反應時間下聚合物在織物表面的接枝率，測試條件為氮氣氣氛，以10 ℃/min速率升溫至700 ℃，樣品測試前于40 ℃干燥12 h，樣品質量為(5±0.5)mg。

1.3.5 阻燃性能測試

采用標準微型量熱儀測試改性前后織物的阻燃性能，每個樣品測試3次，取平均值，樣品測試前于40 ℃干燥12 h，樣品質量為(5±0.5)mg。

1.3.6 織物吸水率測試

根據(jù)GB/T 21655.1—2008《紡織品 吸濕速干性的評定 第1部分：單項組合試驗法》，將5塊10 cm×10 cm的樣布浸沒于去離子水中5 min，取出后垂直懸掛至無水滴落下，稱量，計算5次測試的平均吸水率。樣品測試前先調濕平衡。

1.3.7 織物芯吸高度測試

根據(jù)FZ/T 01071—2008《紡織品 毛細效應試驗方法》，將織物垂直懸掛，置于去離子水中，記錄30 min內(nèi)織物的芯吸高度。樣品測試前先調濕平衡。

1.3.8 織物滴水擴散時間與水分蒸發(fā)速率測試

根據(jù)GB/T 21655.1—2008，向織物表面滴加200 mL去離子水，滴落高度不超過1 cm，記錄滴落至織物表面無鏡面反射的平均時間。樣品測試前先調濕平衡。

根據(jù)GB/T 21655.1—2008，將剛剛測試完滴水擴散時間的樣品垂直懸掛，每5 min稱1次質量，計算樣品蒸發(fā)速率。

1.3.9 水接觸角測試

采用接觸角測量儀對樣品的吸水性以及水接觸角進行測試。樣品測試前于40 ℃干燥12 h，測試過程中水滴停留60 s，滴液量為2 μL。

1.3.10 透濕性能測試

根據(jù)GB/T 12704.1—2009《紡織品 織物透濕性試驗方法 第1部分：吸濕法》，采用透濕實驗裝置測試樣品改性前后的透濕性能。測試溫度為38 ℃，相對濕度為90%。

1.3.11 透氣性能測試

根據(jù)GB/T 5453—1997《紡織品 織物透氣性的測定》，用織物透氣儀將一定壓力的氣體垂直通過樣品，測試在1個循環(huán)內(nèi)由樣品造成的壓力損失，采用透氣阻抗表征改性前后的透氣性能。測試溫度為20 ℃，相對濕度為65%。

1.3.12 抗菌性能測試

根據(jù)GB/T 20944.2—2007《紡織品 抗菌性能的評價 第2部分：吸收法》，對織物改性前后表面菌落的數(shù)量進行統(tǒng)計，分別記為Ct和Tt，測試菌種為大腸桿菌。根據(jù)下式計算抑菌率R：

R=(1-Tt/Ct)×100%

1.3.13 染色性能測試

在燒杯中稱取67 mg活性艷藍KN-R，加去離子水使其完全溶解，將染液轉移至250 mL的容量瓶中定容。向燒瓶中加入15 mL染液，將0.2 g織物浸入染液中，塞上膠塞。在室溫下以3 ℃/min的速率升溫至98 ℃，保溫30 min。結束后將織物取出，用去離子水洗滌至洗液澄清，在40 ℃下干燥12 h。為對染色程度進行量化，采用紫外分光光度計測試染色前后染液在波長300 nm時的吸光度，分別記為A0與A1，根據(jù)下式計算上染率E：

E=(1-A1/A0)×100%

2 結果與討論

2.1 微觀形貌及元素組成分析

圖2示出改性前后阻燃滌綸織物的SEM照片?？梢钥闯觯啾扔谖锤男钥椢铮砻嫔L聚合物PSBMA的纖維較原樣出現(xiàn)較厚涂層，在圖2(d)中甚至可以看出由于包覆瑕疵而產(chǎn)生的“裂縫”，根據(jù)裂縫深度可以判斷PSBMA層厚度相對較大。而PMTAC聚合層的纖維表面十分光滑，相比PSBMA層薄且致密(見圖2(f))。當PSBMA與PMTAC嵌段共聚后，從圖2(h)中可以明顯看出被PMTAC填補過的PSBMA“裂縫”，證明PMTAC包覆在PSBMA的外層，成功實現(xiàn)嵌段。從織物的組織結構上看，改性后的織物組織結構較改性前有明顯的松散，這可能是由于在反應過程中酸(乙酸)、堿(三乙胺)以及有機溶劑(DMF和異丙醇)長時間浸漬所致。從圖3的能量色散譜(EDS)測試結果可找到FRPET中標志性的P、SBMA中的S和N以及MTAC中的N，證明目標聚合物已成功接枝于阻燃滌綸織物表面。

圖2 不同改性阻燃滌綸織物的SEM照片

圖3 阻燃滌綸織物改性前后SEM-EDS圖

圖4與表1示出改性后阻燃滌綸織物表面的XPS測試結果。在67.35 eV處可以明顯觀察到FRPET-g-BiBB樣品Bi的吸收峰，表明含溴引發(fā)劑BiBB成功接枝于纖維表面，XPS數(shù)據(jù)顯示其質量分數(shù)為1.8%。接枝PSBMA聚合物層的樣品XPS曲線在167.43 eV處出現(xiàn)S的吸收峰，含量為2.57%，Bi含量則下降為0.48%，這是來源于PSBMA聚合物層中S的貢獻。繼續(xù)嵌段接枝PMTAC后，XPS數(shù)據(jù)顯示S含量下降至0.19%，Bi繼續(xù)下降為0.19%，而N含量由3.81%增加至4.43%，這是由于PMTAC層的嵌段生長對含S和Br元素的前層聚合物進行了掩蓋，證明了PMTAC嵌段聚合物層的有效生長。

表1 FRPET 各改性步驟樣品的XPS表面元素分析結果

圖4 FRPET 各改性步驟樣品的XPS曲線

2.2 熱穩(wěn)定性分析

圖5、6分別示出了不同樣品和不同反應時間FRPET-g-PDA-g-PSBMA和FRPET-g-PDA-g-PMTAC的TG曲線。從圖6可以看出，不同聚合物接枝時間得到的改性滌綸織物樣品熱分解溫度較之前無明顯變化，且聚合物的接枝導致起始熱分解溫度有一定程度的前移。從圖5可以得到700 ℃時FRPET、游離PSBMA(1 h)和游離PMTAC(24 h)的殘?zhí)恐捣謩e為14.94%、5.37%和1.76%，因此可推斷當織物表面生成聚合物時，F(xiàn)RPET-g-PDA-g-PSBMA和FRPET-g-PDA-g-PMTAC的殘?zhí)恐递^FRPET低，與圖6中的曲線規(guī)律一致。此外，反應0.5 h與1 h時FRPET-g-PSBMA的殘?zhí)苛糠謩e下降1.91%和4.12%，1 h后殘?zhí)苛侩m有下降但不太明顯，表明聚合反應在1 h內(nèi)基本結束(見圖6(a))。從圖6(b)可以看出，PMTAC在24 h內(nèi)殘?zhí)苛恳恢碧幱谙陆禒顟B(tài)，24 h時殘?zhí)苛肯陆禐?.91%，表明PMTAC的聚合較慢。

圖5 FRPET、PDA、游離PSBMA和游離PMTAC的TG曲線

圖6 不同反應時間樣品的TG曲線

通過計算殘?zhí)苛靠纱致杂嬎憔酆衔镌诳椢锉砻娼又β?。以SBMA在FRPET-g-PDA表面聚合 0.5 h 為例：首先測得FRPET-g-PDA的殘?zhí)苛繛?6.21%，F(xiàn)RPET-g-PDA-g-PSBMA0.5 h的殘?zhí)苛繛?4.30%，二者的差為1.91%，這說明相比于接枝前，由于PSBMA的接枝殘?zhí)苛拷档土?.91%；已知游離PSBMA分解后的殘?zhí)苛繛?.40%，說明1.91%的質量損失率中至少有94.60%是由于PSBMA接枝貢獻導致，所以相應地可以得出FRPET-g-PDA-g-PSBMA0.5 h樣品中PSBMA的接枝率為1.91%/94.60%=2.02%，依此類推，計算所得的接枝率數(shù)據(jù)如表2所示。可以看出，PSBMA在聚合1 h后接枝率的增長收益較低，而PMTAC在聚合24 h后才能達到比較理想的接枝率，所以嵌段實驗采取PSBMA聚合1 h，PMTAC聚合24 h作為最佳反應時間。

表2 不同反應時間改性樣品的接枝率

2.3 織物阻燃性能測試

為驗證改性后的織物的阻燃性能，對改性阻燃滌綸織物進行微型量熱(MCC)測試，結果如圖7所示。

圖7 改性前后阻燃滌綸織物的MCC曲線

從圖7(a)可以看出：織物表面接枝PSBMA后，熱釋放峰值(pHRR)從874.0 W/g下降至 244.7 W/g，pHRR下降了72%；FRPET-g-PDA-g-PMTAC的pHRR下降至570.7 W/g，下降34.7%。FRPET-g-PDA-g-PSBMA-b-PMTAC嵌段聚合物改性織物的pHRR值介于二者之間，為 343.8 W/g，下降60.7%。從圖7(b)可以看出，所有改性織物樣品的總熱釋放量(THR)變化不大。較FRPET相比，PSBMA和PMTAC層均有減緩基體熱釋放的作用，其中，PSBMA層減緩熱釋放效果十分明顯，二者嵌段共聚后，熱釋放速率可達到比較理想的水平。綜上，經(jīng)聚合物表面改性，阻燃滌綸織物的阻燃效果沒有明顯下降，且熱釋放速率大大減緩，聚合物層對織物整體阻燃性能有促進作用。

2.4 表面聚合物功能層的ATRP可控聚合

為研究聚合反應的活性與嵌段的可行性，在織物改性的溶液體系中加入游離引發(fā)劑EBiB，在相同反應條件下發(fā)生溶液聚合反應，分離陳化后得到游離的聚合物，通過GPC測試其Mn和PDI，結果列于表3?？梢钥闯?，單獨聚合SBMA或MTAC時，PDI均可以控制在1.5以內(nèi)，表明大分子的分子質量分布較窄，屬于活性聚合。當用第1組PSBMA的聚合物作為大分子引發(fā)劑時，聚合物的Mn由 14 579 g/mol 上升至69 627 g/mol，說明大分子引發(fā)劑對MTAC的聚合有較高活性，略高的PDI是由于大分子引發(fā)劑本身的分子質量分布不均引起的。

表3 游離聚合物GPC測試結果

2.5 吸濕透氣性分析

為研究改性后織物的吸濕透氣性，對織物進行了透濕性能、透氣性能、吸水率、滴水擴散時間、水分蒸發(fā)速率、芯吸高度和水接觸角的實驗測試，結果如表4所示。

表4 改性前后吸濕透氣測試結果

可以看出，改性后的織物除透濕率與蒸發(fā)速率，其他各項性能均有一定程度的提高，其中芯吸高度、吸水率與滴水擴散時間均高于GB/T 21655.1—2008的要求，符合機織類吸濕產(chǎn)品要求。對于速干性，改性后蒸發(fā)速率略有下降但高于國家標準。透濕性改性前后均未達到速干織物產(chǎn)品標準。這是由于PSBMA屬于強吸水性聚合物在透濕測試平衡的過程中聚合物吸水膨脹，阻礙了水蒸氣通過，透濕量略有下降[30]。此外，改性后的織物透氣性有所改善，這是由于在改性的過程中酸堿及有機溶劑的使用在一定程度上改變了織物的組織結構，使其不再那么緊密，從2.1節(jié)中的SEM照片(見圖2(a)、(c)、(e)和(g))也可以看出。

2.6 染色性能分析

MTAC作為一種改性劑，可將滌綸陽離子化，提高纖維與活性染料之間的親和性，在實現(xiàn)滌綸織物活性染料染色方面表現(xiàn)出一定的潛力。為研究改性后織物的染色情況，分別對改性前后的織物進行染色實驗，結果如圖8所示?？梢钥闯?，改性后的滌綸織物顏色明顯較改性前更深。經(jīng)計算，F(xiàn)RPET的上染率為21.6%，F(xiàn)RPET-g-PDA-g-PSBMA-b-PMMTAC上染率為26.4%。可以看出，在常壓染色的條件下，經(jīng)過改性后的滌綸織物的上染率較FRPET上升22%，且織物的顏色較深。若將溫度提高至120 ℃，保溫時間延長至50 min，并加入1.5 g碳酸鈉，上染率可提高至34.7%，較FRPET提高61%。證明經(jīng)過MTAC改性后，滌綸織物更加易染。

圖8 染色后效果圖

2.7 抗菌性能分析

SBMA與MTAC對細菌均有抑制作用，但是其抑制細菌的原理有所區(qū)別。SBMA的主要抗菌機制為防止細菌沾染，從而達到抑制細菌的目的，而MTAC的作用機制為直接殺死細菌。雖然MTAC可以直接殺死細菌，但如果單獨使用，首先被殺死的細菌殘骸會作為營養(yǎng)源對后續(xù)細菌進行給養(yǎng)，所以必須與SBMA配合使用才能達到較好的效果[14]。

為了研究MTAC與SBMA哪一種在抗菌中起主導作用，以大腸桿菌作為測試菌種，對FRPET、FRPET-g-PDA-g-SBMAtf-b-MTAC和FRPET-g-PDA-g-SBMA-b-MTACtf(其中，tf表示此種單體投入量為另一種的10倍)進行抗菌測試，實驗結果如圖9所示。當SBMA單體濃度為MTAC單體濃度10倍時，菌液濃度由2.6×107CFU/dm2降到了1.9×107CFU/dm2，抑菌率為27%；當MTAC單體濃度為SBMA單體濃度10倍時，菌液濃度沒有下降，無抗菌作用。這說明MTAC與SBMA抗菌協(xié)同時，SBMA對抗菌起主要作用，在MTAC微量時即可使抑菌率提升。

圖9 抗菌測試結果照片

3 結 論

1)阻燃滌綸織物經(jīng)過(2-(甲基丙烯酰氧基)乙基)二甲基-(3-磺丙基)氫氧化銨(SBMA)與(2-(甲基丙烯酰氧基)乙基)三甲基氯化銨(MTAC)的嵌段改性后，原始滌綸織物的阻燃性能沒有降低，且熱釋放速率降低。

2)改性后的阻燃滌綸織物吸水能力極大增強，達到機織類吸濕產(chǎn)品國家標準，運用在服裝產(chǎn)品上的舒適性會有所改善。

3)阻燃滌綸織物表面的嵌段聚合物功能層中的PMTAC使得阻燃滌綸織物的染色性能提高，賦予了織物的陰離子可染性。

4)阻燃滌綸織物表面的嵌段聚合物PSBMA-b-PMTAC功能層使得阻燃滌綸織物的抗菌性有所提高，且PSBMA在抗菌協(xié)同作用上起主導作用。