Page 67 - 《精细化工》2020年第5期

第 5 期 王美淑，等: 有机硅接枝聚合法制备超疏水棉织物 ·917·

角。由于洗衣粉为碱性，因此，该实验同时考察了
改性布的耐水洗性和耐碱性。水洗 1.0 h 后，所有改
性布接触角均未发生明显变化。继续洗涤 2.5 h 后，
发现所有棉布均变为亲水。将清洗后的棉布放入
120 ℃烘箱中 60 min，测量各棉布与水的接触角，

图 5 原布(a)、MVPDMS 10% /VPOSS(b)与 MVPDMS 10% / 结果如图 7 所示。
VPOSS/PFDCMC(c)改性布自清洁效果对比图
Fig. 5 Self-cleaning effect comparison between pristine
fabric (a),MVPDMS 10% /VPOSS modified fabric (b) and
MVPDMS 10% /VPOSS/PFDCMC(c)

a~e 同图 6
2.7 耐久性实验
图 7 水洗-热处理后改性布水接触角
疏水功能布料在使用时经常处于摩擦、水洗等 Fig. 7 Contact angles of modified fabric after washing and
环境，容易造成表面改性物质流失及疏水效果降低， heating treatment

耐久性不理想。本文通过摩擦实验、水洗实验、耐
由图 7 可见，MVPDMS 10% 改性布保持亲水状
酸实验考察所制备疏水功能布的耐久性。
态，失去了疏水功能；MVPDMS 10% /VPOSS 改性布
2.7.1 耐摩擦性
与经 OTMC 和 DDMC 二次处理的棉布接触角恢复
用 TABER 耐磨耗性试验机对棉布进行耐磨实
到 150°；经 PFDCMC 二次处理的棉布接触角恢复
验，回转速 度 60 r/min 。图 6 中 a~e 分别为
到了 155°。
MVPDMS 10% 改性布、MVPDMS 10% /VPOSS 改性布和
2.7.3 耐酸性
经 OTMC、DDMC、PFDCMC 二次处理过的棉布（经
将 MVPDMS 10% 改性布、MVPDMS 10% /VPOSS
50、100 次磨损及磨损后加热处理）的接触角图。
改性布和经 OTMC、DDMC、PFDCMC 二次处理的
磨损 50 次时，所有棉布均保持疏水；磨损 100 次时，
棉布浸没在 pH=2 的盐酸溶液中 16 h，取出，用去
MVPDMS 10% /VPOSS 改性布接触角降为 129°；经
离子水清洗至中性，晾干后测量其与水的接触角，
OTMC 和 DDMC 二次处理的棉布则变为亲水，而经
结果如图 8 所示。结果显示，MVPDMS 10% 改性布的
PFDCMC 二次处理的棉布经 100 次磨损后接触角依
接触角依然保持在 147°，MVPDMS 10% /VPOSS 改性
然可达到 136°。将磨损后的棉布放入烘箱中 100 ℃
布的接触角为 154°，经 OTMC、DDMC、PFDCMC
加热 60 min ，取出后 测量其接 触角，发现
二次处理的棉布接触角分别为 155°、153°、160°，3
MVPDMS 10% /VPOSS 改性布接触角恢复到 140°，经
种棉布接触角与酸溶液处理前相比几乎无变化，可
PFDCMC 二次处理的棉布恢复到 160°，表现出了自
见耐酸性良好。
修复特性。

a~e 同图 6

图 8 耐酸实验棉布水接触角
Fig. 8 Contact angles of acid-resistant fabric

改性棉布具有很好的耐久性，这是因为一次改

a—MVPDMS 10%改性布；b—MVPDMS 10%/VPOSS 改性布；c— 性 VPDMS、VPOSS 与纤维表面以 C—C 键相连，
MVPDMS 10%/VPOSS/OTMC 改性布；d—MVPDMS 10%/VPOSS/ 不易水解，稳定性强，而二次改性引入长链烷基单
DDMC 改性布；e—MVPDMS 10%/VPOSS/PFDCMC 改性布
体和含氟单体，其连接方式为 C—S 键连接，也具
图 6 磨损加热处理后改性布水接触角
Fig. 6 Contact angles of modified fabric after wearing and 有很好的稳定性。在加热条件下，低表面能物质发
heating treatment 生迁移到达纤维表面，达到了自修复的目的。

2.7.2 耐水洗性 3 结论
将棉布放入质量分数 1%的洗衣粉水中（pH=
12），以 200 r/min 的搅拌速度搅拌一定时间，取出， 通过 CAN 引发聚合接枝及巯基/乙烯基点击反
用去离子水清洗晾干，测量晾干后的棉布的水接触 应的方法制备了具有疏水性的棉布，得到以下结论：