Page 147 - 《精细化工》2023年第3期

第 3 期 于丹凤，等: 双交联长链烷烃/有机硅防水剂的制备及其耐磨性能 ·603·

1.4.9 耐磨性能测试 位移，δ 1.33 为 H ε 的化学位移，δ 1.57 为 H ζ 的化学
采用钢丝绒摩擦试验机进行测试，将经无氟防 位移，δ 3.24 为 H η 的化学位移，δ 3.43 和 3.97 分别
水剂、SupBro 纳米防水喷雾、SUPER 宿帕防水防污 为 H θ 和 H ι 的化学位移。如图 2b 所示，根据凝胶渗
喷雾、清极客纳米防水喷雾分别整理的织物在载重 透色谱分析可得，防水剂的数均相对分子质量（M n ）
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100 g 下，以 30 次/min 的速率与同种材质的织物进 为 8.50×10 ，重均相对分子质量（M w ）为 2.33×10 ，
行接触并往复摩擦，测试经摩擦 1000 次的织物样品 PDI 为 2.74。
对水的接触角和滚动角 [28] 。
2.2 Vi-PDMS 相对分子质量及含量对防水剂体系
1.4.10 耐强酸强碱性能测试
稳定性的影响
将尺寸大小为 5 cm×5 cm 无氟防水剂整理的
2.2.1 不同相对分子质量的 Vi-PDMS 对防水剂稳
织物分别在 20 g 酸（HCl，pH=2、4、6）和碱（NaOH，
定性的影响
pH=8、10、12、14）溶液中浸泡 10 min，再分别测 图 3 为不同相对分子质量的 Vi-PDMS 对无氟
试浸泡后织物样品对水的接触角和滚动角 [28] 。
防水剂表面润湿性及稳定性的影响，其中 Vi-PDMS
1.4.11 耐水洗性能测试
的含量（以 1.2 节单体总质量为基准，下同）均为 3%。
将尺寸大小为 5 cm×5 cm 无氟防水剂整理的织
物浸泡在 20 g 清水中，通过磁力搅拌器以 300 r/min 的
速率搅拌 30 min，此过程定义为一个洗涤周期，测
试经水洗 0、1、2、3、4、5 个周期后织物样品对水
的接触角和滚动角 [29] 。

2 结果与讨论

2.1 无氟防水剂的结构表征
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对无氟防水剂进行了 HNMR 和 GPC 测试，结
果如图 2 所示。

图 3 不同相对分子质量的 Vi-PDMS 对无氟防水剂的表
面润湿性（a）及稳定性（b）的影响
Fig. 3 Influence of Vi-PDMS with different relative molecular
mass on surface wettability (a) and stability (b) of
fluoride-free waterproofing agent

如图 3a 所示，随着 Vi-PDMS 相对分子质量的
增加，水在经无氟防水剂整理的织物表面的接触角
变化不大。在 Vi-PDMS 相对分子质量为 2000 时，

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图 2 无氟防水剂的 HNMR（a）和 GPC（b）谱图 水在织物表面的接触角出现最大值，为 137°。随着
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Fig. 2 HNMR (a) and GPC (b) spectra of fluoride-free Vi-PDMS 相对分子质量的增加，水在织物表面的滚
waterproofing agent
动角先降低后增高。在 Vi-PDMS 相对分子质量为
由 2a 图可知，δ 0.08 为 H α 的化学位移，δ 0.96 2000 时，水在织物表面的滚动角出现最小值，为
为 H β 的化学位移，δ 1.25 和 1.29 为 H γ 和 H δ 的化学 17°。这是由于当硅链的相对分子质量太小，在平