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β-环糊精是一种有空腔结构的环状低聚物,其空腔外部亲水,内部为非极性,可以对部分结构与性能合适的分子进行包合。由于β-环糊精的包合作用不会对被包合物的结构产生改变,同时又能改善物的物化性质、缓释性及可操作性,β-环糊精被广泛应用于食品、制药、农业、纺织等领域。氯菊酯是一种对蚊虫有触杀作用而对人体低毒的防蚊剂,本论文利用β-环糊精的特殊结构对其进行包合,以提高其利用效率,并用印花整理的方法将其处理到织物上,制备缓释性防蚊的功能织物。主要内容及结论如下:
采用水-溶剂共混法制备了氯菊酯——β-环糊精包合物,用红外光谱法、差示扫描量热法、紫外分光光度法、荧光分光光度法、核磁共振光谱法、X射线衍射法及扫描电镜法等分析方法对产物的物相性能、微观结构、热性能、光学性能、结晶形态进行了系统的分析,证明了包合物的形成,确定了其结构形态。结果表明:包合物与反应前物质及物理混合物相比,呈现出了新的物相性质,是一种水包油结构,但在多种溶剂中的溶解度明显变小;是一种靠分子间力结合的超分子结构,包合过程没有发生化学反应,主体分子与客体分子间没有新的化学键产生;与主客体物质相比,包合物晶体的结晶度与有序性下降,结构由规整的平行四边形变得不规整;包合后紫外吸收度增大且荧光强度变强。
对包合效果的分析采用了等摩尔系列法,通过氯菊酯的光学强度.浓度标准曲线,分析计算了不同包合条件下生成的包合物的包合率。建立了使用荧光法对包合率进行测试的方法,并与传统的紫外分光光度法进行比较,发现荧光法具备更好的灵敏性和更高的可信度。利用正交法确定了各因素影响包合率的主次顺序,为主客体摩尔比>反应温度>反应时间。然后通过单因素考察,确定了得到最大包合率的最优反应条件为氯菊酯与β-环糊精摩尔比为1:2,反应温度40℃,反应时间6小时。
最后用涂料印花的方法把制备得到的氯菊酯-β-环糊精包合物乳液处理到织物上,通过干燥和焙烘后得到涂覆有包合物的功能性织物。讨论了粘合剂的种类及用量对浆料稳定性、对织物的摩擦牢度和皂洗牢度的影响,确定了采用浓度为12%的760H植毛浆的织物效果最佳。并考察了不同焙烘温度和时间对皂洗牢度的影响,确定了最佳焙烘条件为150℃焙烘5分钟。