Page 66 - 《精细化工》2020年第5期
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·916· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 37 卷
更低温度下即可引发纤维的自由基生成,在较高温 可以看出,原布表面光滑,无附着物。而在图 3b 中,
度下,CAN 引发过快,导致引发效率降低。 使用 MVPDMS 10% 对原布进行改性之后,纤维表面
明显附着了一层粗糙物质,棉纤维表面的粗糙度增
表 3 反应温度对原布增重量的影响
Table 3 Effect of reaction temperature on the weight gain of fabric 大。图 3c 是 MVPDMS 10% /VPOSS 共聚接枝改性的
棉纤维形貌,棉纤维表面附着层变厚且相对光滑。
温度/℃ 增重量/%
25 1.79 图 3d~f 是在 MVPDMS 10% /VPOSS 共聚改性的基础
30 1.47 上再通过巯基/乙烯基点击反应进行二次改性后的
40 1.30 形貌图,较一次改性后的纤维表面更粗糙。
50 1.28
从 SEM 形貌分析可知,共聚接枝后纤维表面变
2.4 SEM 分析 得粗糙,加之 VPDMS 等接枝物质表面能较低,预
原布及改性布的 SEM 图如图 3 所示。从图 3a 期可以获得疏水效果良好的改性布。
a—原布;b—MVPDMS 10% 改性布;c—MVPDMS 10%/VPOSS 改性布;d—MVPDMS 10%/VPOSS/OTMC 改性布;e—MVPDMS 10%/
VPOSS/DDMC 改性布;f—MVPDMS 10%/VPOSS/PFDCMC 改性布
图 3 原布及改性布的 SEM 图
Fig. 3 SEM images of pristine fabric and modified fabric
2.5 接触角分析 滚过后表面状态,其表面污染物残留明显变少且干
图 4 为改性前后棉布的水接触角图。由图 4 可 燥。图 5c 为 MVPDMS 10% /VPOSS/PFDCMC 棉布水
以看出,原布接触角为 0°,符合棉布亲水特性。接 滴滚过后的表面状态,发现水滴滚过的位置表面污
枝 MVPDMS 10% 后,棉布的水接触角为 144°,而在 染物残留较图 5b 更少更干净,说明本文制备的超疏
MVPDMS 10% 中加入 VPOSS 后棉布的接触角达到 水棉布具有良好的自清洁效果。
153°,具有超疏水效果。为了获得更好的疏水性,
对 MVPDMS 10% /VPOSS 改性布进行二次改性,使用
OTMC、DDMC、PFDCMC 改性后的棉布接触角分别
达到 155°、154°和 164°,疏水性能得到进一步提升。
2.6 自清洁特性
以咖啡粉作为模拟污染物,测试污染后棉布的
自清洁性。棉布固定在 1 个 45°斜面上,将咖啡粉
撒在棉布表面,水滴自上滚下,如图 5 所示。图 5a
a~f 同图 3
为原布水滴滚过后的表面状态,发现水滴在原布上
滚下的速度小于超疏水棉布,且局部润湿有部分污 图 4 原布及改性布的水接触角
Fig. 4 Contact angle images of pristine fabric and modified
染物残留。图 5b 为 MVPDMS 10% /VPOSS 棉布水滴 fabric