[0061] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
[0062] 实施例1
[0063] (1)聚(1H,1H,2H,2H-十三氟辛基丙烯酸酯)-嵌段-聚己内酯合成
[0064] 将420ug溴代异丁酸乙二醇酯和642ug 五甲基二乙烯三胺(PMDETA)溶于60g 2-丁酮中,溶解后,加入0.4g溴化亚铜,氮气保护下在40℃下搅拌反应15min,得到催化剂。加入63.0g 1H,1H,2H,2H-十三氟辛基丙烯酸酯(TFOA),加热至80℃,反应2小时。反应结束后,加入300gTHF和100g三氟甲苯,过中性氧化铝(200-300目)柱,得到淡黄色澄清溶液。溶液在65℃下减压旋蒸除溶剂,然后将粗产物加入950g无水甲醇中,析出固体,过滤,用正己烷洗涤
150g ×3次,在55℃下真空干燥24小时,得到端羟基含氟聚丙烯酸酯57.1g,收率为90.6%。
[0065] 将7.0g 分子量为7万的端羧基聚己内酯(PCL-COOH)室温下在三口烧瓶中溶解于80g无水THF,加入0.47g N,N′-羰基二咪唑(CDI),在氮气保护下于30℃下反应2h。将0.5g端羟基聚(1H,1H,2H,2H-十三氟辛基丙烯酸酯)溶解在30g三氟甲苯中配制成溶液,加入三口烧瓶中,反应混合物在53~55℃下反应3h。反应结束后,将反应液倾入280g正己烷中,析出粗产物,过滤,以无水乙醇洗涤45g ×3次后,在37℃下真空干燥3h,得到含氟聚丙烯酸酯-嵌段-聚己内酯6.5g,收率86.7%。测得产物分子量为72800。
[0066] (2)静电喷射
[0067] 称取0.3 g 含氟聚丙烯酸酯-嵌段-聚己内酯,转移至圆底烧瓶中,再加入9.7 g三氯甲烷,搅拌完全溶解,配制成质量浓度为3%的静电喷涂原液。将配制的电喷原液吸入注射器中,放入推进泵内,随后调节装置内的温度至18±1℃,湿度至65%。调节外加电压为12.5kV,流速为0.6 mL· h-1,接收距离15cm。
[0068] 将棉织物预先在市售聚丙烯酸酯水性静电植绒胶(稀释成5%质量浓度)中进行二浸二轧,控制带液率为60%,然后将织物绕卷固定在静电纺丝机滚筒装置上,接收微球。接收微球30分钟后将棉织物取下,翻转并再次将织物绕卷固定在静电纺丝机滚筒装置上,继续接收微球30分钟。最后,将处理织物在干燥箱内50℃条件下烘干24 h,使得静电植绒胶交联固化,制得双面微球涂层棉织物。处理布样按照GB/T 3921-2008《纺织品 色牢度实验 耐皂洗色牢度》进行皂洗后,测试微球整理的皂洗耐久性。
[0069] (3)接触角测试
[0070] 采用美国dataphysics公司的OCAH 200 型全自动微观液滴润湿性测量仪对皂洗前后的涂层织物润湿性能测试,选取水作为测试液滴,液滴体积为3 μL,分别测试五次取其平均值。测得皂洗前后涂层织物表面接触角分别为158.2°和152.6°,皂洗前后均表现出超疏水性能,整理耐水洗性良好。
[0071] (4)透气性测试
[0072] 由YG461E-III型全自动透气性测试仪 (宁波纺织仪器公司生产)测试涂层织物的透气性能,测试时压力为100Pa,布样面积为20cm2,测试4次取平均值。测得涂层织物透气性为116.8mm/s。
[0073] 实施例2
[0074] (1)聚(1H,1H,2H,2H-十三氟辛基丙烯酸酯)-嵌段-聚己内酯合成
[0075] 将423ug溴代异丁酸乙二醇酯和645ug 五甲基二乙烯三胺(PMDETA)溶于65g 2-丁酮中,溶解后,加入0.4g溴化亚铜,氮气保护下在40℃下搅拌反应15min,得到催化剂。加入63.5g 1H,1H,2H,2H-十三氟辛基丙烯酸酯(TFOA),加热至78℃,反应4小时。反应结束后,加入310gTHF和105g间-(双三氟甲基)苯,过中性氧化铝(200-300目)柱,得到淡黄色澄清溶液。溶液在65℃下减压旋蒸除溶剂,然后将粗产物加入960g无水甲醇中,析出固体,过滤,用正己烷洗涤150g ×3次,在55℃下真空干燥24小时,得到端羟基含氟聚丙烯酸酯56.2g,收率为88.5%。
[0076] 将7.1g 分子量为7万的端羧基聚己内酯(PCL-COOH)室温下在三口烧瓶中溶解于85g无水THF,加入0.48g N,N′-羰基二咪唑(CDI),在氮气保护下于30℃下反应2h。将0.5g端羟基聚(1H,1H,2H,2H-十三氟辛基丙烯酸酯)溶解在32g间-(双三氟甲基)苯中配制成溶液,加入三口烧瓶中,反应混合物在50~55℃下反应6h。反应结束后,将反应液倾入310g正己烷中,析出粗产物,过滤,以无水乙醇洗涤45g ×3次后,在37℃下真空干燥3h,得到含氟聚丙烯酸酯-嵌段-聚己内酯6.8g,收率89.5%。测得产物分子量为77000。
[0077] (2)静电喷射
[0078] 称取0.5 g 含氟聚丙烯酸酯-嵌段-聚己内酯,转移至圆底烧瓶中,再加入9.5 g二氯甲烷,搅拌完全溶解,配制成质量浓度为5.0%的静电喷涂原液。将配制的电喷原液吸入10mL注射器中,放入推进泵内,随后调节装置内的温度至20±1℃,湿度至65%。调节外加电压为12.5kV,流速为1.0 mL· h-1,接收距离15cm。
[0079] 将棉织物预先在市售聚丙烯酸酯水性静电植绒胶(稀释成3%质量浓度)中进行二浸二轧,控制带液率为70%,然后将织物绕卷固定在静电纺丝机滚筒装置上,准备接收微球。接收结束后取下棉织物,在干燥箱内45℃条件下烘干24 h,使静电植绒胶交联固化,将微球粘合在纤维表面,制得单面涂层棉织物。处理棉布按照GB/T 3921-2008《纺织品 色牢度实验 耐皂洗色牢度》进行皂洗后,测试微球整理的皂洗耐久性。
[0080] (3)接触角测试
[0081] 采用美国dataphysics公司的OCAH 200 型全自动微观液滴润湿性测量仪对皂洗前后的涂层织物润湿性能测试,选取水作为测试液滴,液滴体积为3 μL,分别测试五次取其平均值。测得皂洗前后涂层织物表面接触角分别为159.6°和153.1°,皂洗前后均表现出超疏水性能,整理耐久性好。
[0082] (4)透气性测试
[0083] 由YG461E-III型全自动透气性测试仪 (宁波纺织仪器公司生产)测试涂层织物的透气性能,测试时压力为100Pa,布样面积为20cm2,测试4次取平均值。测得涂层织物透气性为110.1mm/s。
[0084] 实施例3
[0085] (1)聚(1H,1H,2H,2H-十三氟辛基丙烯酸酯)-嵌段-聚己内酯合成
[0086] 将418ug溴代异丁酸乙二醇酯和620ug 五甲基二乙烯三胺(PMDETA)溶于60g 2-丁酮中,溶解后,加入0.6g溴化亚铜,氮气保护下在40℃下搅拌反应15min,得到催化剂。加入65.6g 1H,1H,2H,2H-十三氟辛基丙烯酸酯(TFOA),加热至80℃,反应6小时。反应结束后,加入360gTHF和120g三氟甲苯,过中性氧化铝(200-300目)柱,得到淡黄色澄清溶液。溶液在65℃下减压旋蒸除溶剂,然后将粗产物加入1050g无水甲醇中,析出固体,过滤,用正己烷洗涤
150g ×3次,在55℃下真空干燥24小时,得到端羟基含氟聚丙烯酸酯55.3g,收率为84.3%。
[0087] 将7.0g 分子量为5万的端羧基聚己内酯(PCL-COOH)室温下在三口烧瓶中溶解于100g无水THF,加入0.51g N,N′-羰基二咪唑(CDI),在氮气保护下于30℃下反应2h。将0.7g端羟基聚(1H,1H,2H,2H-十三氟辛基丙烯酸酯)溶解在40g三氟甲苯中配制成溶液,加入三口烧瓶中,反应混合物在51~55℃下反应4h。反应结束后,将反应液倾入350g正己烷中,析出粗产物,过滤,以无水乙醇洗涤45g ×3次后,在37℃下真空干燥3h,得到含氟聚丙烯酸酯-嵌段-聚己内酯7.1g,收率92.2%。测得产物分子量为78700。
[0088] (2)静电喷射
[0089] 称取0.4 g含氟聚丙烯酸酯-嵌段-聚己内酯,转移至圆底烧瓶中,再加入9.6 g三氯甲烷,搅拌完全溶解,配制成质量浓度为4.0%的静电喷涂原液。将配制的电喷原液吸入10mL注射器中,放入推进泵内,随后调节装置内的温度至20±1℃,湿度至65%。调节外加电-1
压为12.0kV,流速为1.6 mL· h ,接收距离12cm。
[0090] 将棉织物预先在市售聚丙烯酸酯水性静电植绒胶(稀释成5%质量浓度)中进行二浸二轧,控制带液率为70%,然后将织物绕卷固定在静电纺丝机滚筒装置上,准备接收微球。接收结束后取下棉织物,在干燥箱内45℃条件下烘干24 h,使得植绒胶交联固化,制得单面涂层棉织物。布样按照GB/T 3921-2008《纺织品 色牢度实验 耐皂洗色牢度》进行皂洗后,测试微球整理的皂洗耐久性。
[0091] (3)接触角测试
[0092] 采用美国dataphysics公司的OCAH 200 型全自动微观液滴润湿性测量仪对皂洗前后的涂层织物润湿性能测试,选取水作为测试液滴,液滴体积为3 μL,分别测试五次取其平均值。测得皂洗前后涂层织物表面接触角分别为160.0°和152.8°,皂洗前后均表现出超疏水性能,整理耐久性好。
[0093] (4)透气性测试
[0094] 由YG461E-III型全自动透气性测试仪 (宁波纺织仪器公司生产)测试涂层织物的透气性能,测试时压力为100Pa,布样面积为20cm2,测试4次取平均值。测得涂层织物透气性为106.3mm/s。
[0095] 实施例4
[0096] (1)聚(1H,1H,2H,2H-十三氟辛基丙烯酸酯)-嵌段-聚己内酯合成
[0097] 将490ug溴代异丁酸乙二醇酯和655ug 五甲基二乙烯三胺(PMDETA)溶于60g 2-丁酮中,溶解后,加入0.5g溴化亚铜,氮气保护下在40℃下搅拌反应15min,得到催化剂。加入66.1g 1H,1H,2H,2H-十三氟辛基丙烯酸酯(TFOA),加热至80℃,反应8小时。反应结束后,加入380gTHF和155g双(三氟甲基)苯,过中性氧化铝(200-300目)柱,得到淡黄色澄清溶液。溶液在65℃下减压旋蒸除溶剂,然后将粗产物加入1050g无水甲醇中,析出固体,过滤,用正己烷洗涤150g ×3次,在55℃下真空干燥24小时,得到端羟基含氟聚丙烯酸酯57.3g,收率为
86.7%。
[0098] 将7.2g 分子量为7万的端羧基聚己内酯(PCL-COOH)室温下在三口烧瓶中溶解于80g无水THF,加入0.49g N,N′-羰基二咪唑(CDI),在氮气保护下于30℃下反应2h。将0.55g端羟基聚(1H,1H,2H,2H-十三氟辛基丙烯酸酯)溶解在30g双(三氟甲基)苯中配制成溶液,加入三口烧瓶中,反应混合物在50~54℃下反应4h。反应结束后,将反应液倾入310g正己烷中,析出粗产物,过滤,以无水乙醇洗涤45g ×3次后,在37℃下真空干燥3h,得到含氟聚丙烯酸酯-嵌段-聚己内酯6.3g,收率81.3%。测得产物分子量为78900。
[0099] (2)静电喷射
[0100] 称取0.4 g含氟聚丙烯酸酯-嵌段-聚己内酯,转移至圆底烧瓶中,再加入9.6 g三氯甲烷,搅拌完全溶解,配制成质量浓度为4.0%的静电喷涂原液。将配制的电喷原液吸入10mL注射器中,放入推进泵内,随后调节装置内的温度至20±1℃,湿度至65%。调节外加电压为10.0kV,流速为2.0 mL· h-1,接收距离18cm。
[0101] 将涤纶织物预先在市售聚丙烯酸酯水性静电植绒胶(稀释成5%质量浓度)中进行二浸二轧,控制带液率为80%,然后将织物绕卷固定在静电纺丝机滚筒装置上,准备接收微球。接收结束后取下涤纶织物,在干燥箱内45℃条件下烘干24 h,使得植绒胶交联固化,制得单面涂层涤纶织物。
[0102] (3)接触角测试
[0103] 按照实施例1方法测得处理后涤纶布表面对水接触角为159.7°,表现出超疏水性能。
[0104] (4)透气性测试
[0105] 按照实施例1中测试方法,测得涂层织物透气性为107.9mm/s。
[0106] 实施例5
[0107] (1)聚(1H,1H,3H-六氟丁基甲基丙烯酸酯)-嵌段-聚己内酯合成
[0108] 将453ug溴代异丁酸乙二醇酯和662ug 五甲基二乙烯三胺(PMDETA)溶于65g 2-丁酮中,溶解后,加入0.6g溴化亚铜,氮气保护下在40℃下搅拌反应15min,得到催化剂。加入67.1g 1H,1H,3H-六氟丁基甲基丙烯酸酯(HFBMA),加热至80℃,反应12小时。反应结束后,加入350gTHF和115g三氟甲基苯,过中性氧化铝(200-300目)柱,得到淡黄色澄清溶液。溶液在55℃下减压旋蒸除溶剂,然后将粗产物加入1020g无水甲醇中,析出固体,过滤,用正己烷洗涤150g ×3次,在55℃下真空干燥24小时,得到端羟基聚(1H,1H,3H-六氟丁基甲基丙烯酸酯)61.8g,收率为92.1%。
[0109] 将6.8g 分子量为5万的端羧基聚己内酯(PCL-COOH)室温下在三口烧瓶中溶解于255g无水THF,加入0.51g N,N′-羰基二咪唑(CDI),在氮气保护下于30℃下反应2h。将0.6g端羟基聚(1H,1H,3H-六氟丁基甲基丙烯酸酯)溶解在32g三氟甲基苯中配制成溶液,加入三口烧瓶中,反应混合物在50~55℃下反应6h。反应结束后,将反应液倾入330g正己烷中,析出粗产物,过滤,以无水乙醇洗涤45g ×3次后,在37℃下真空干燥3h,得到含氟聚丙烯酸酯-嵌段-聚己内酯42.0g,收率92.0%。测得产物分子量为57100。
[0110] (2)静电喷射
[0111] 称取0.3 g含氟聚丙烯酸酯-嵌段-聚己内酯,转移至圆底烧瓶中,再加入9.7 g三氯甲烷,搅拌完全溶解,配制成质量浓度为3.0%的静电喷涂原液。将配制的电喷原液吸入10mL注射器中,放入推进泵内,随后调节装置内的温度至20±1℃,湿度至65%。调节外加电压为15.0kV,流速为3.0 mL· h-1,接收距离15cm。
[0112] 将涤纶织物预先在市售聚丙烯酸酯水性静电植绒胶(稀释成5%质量浓度)中进行二浸二轧,控制带液率为80%,然后将织物绕卷固定在静电纺丝机滚筒装置上,准备接收微球。接收结束后取下涤纶织物,在干燥箱内45℃条件下烘干24 h,使得植绒胶交联固化,制得单面涂层涤纶织物。
[0113] (3)接触角测试
[0114] 采用美国dataphysics公司的OCAH 200 型全自动微观液滴润湿性测量仪对涂层织物的润湿性能测试,选取水作为测试液滴,液滴体积为3 μL,测试五次取其平均值。测得处理后涤纶织物对水接触角为158.1°,表现出超疏水性能。
[0115] (4)透气性测试
[0116] 按照实施例1中测试方法,测得涂层织物透气性为103.1mm/s。
[0117] 实施例6
[0118] (1)聚(1H,1H,2H,2H-十三氟辛基丙烯酸酯)-嵌段-聚己内酯合成同实施例1。
[0119] (2)静电喷射
[0120] 称取0.4 g 含氟聚丙烯酸酯-嵌段-聚己内酯,转移至圆底烧瓶中,再加入9.6 g二氯甲烷,搅拌完全溶解,配制成质量浓度为4%的静电喷涂原液。将配制的电喷原液吸入注射器中,放入推进泵内,随后调节装置内的温度至18±1℃,湿度至65%。调节外加电压为12.0kV,流速为0.6 mL· h-1,接收距离12cm。
[0121] 将丝绸织物预先在聚丙烯酸酯水性静电植绒胶(稀释成3%质量浓度)中进行二浸二轧,控制带液率为50%,然后将丝织物绕卷固定在静电纺丝机滚筒装置上,准备接收微球。接收微球25分钟后将棉织物取下,翻转并再次将丝织物绕卷固定在静电纺丝机滚筒装置上,继续接收微球25分钟。最后,将处理织物在干燥箱内40℃条件下烘干24 h,使得植绒胶交联固化,制得双面微球涂层丝织物。布样按照GB/T 3921-2008《纺织品 色牢度实验 耐皂洗色牢度》进行皂洗后,测试微球整理的皂洗耐久性。
[0122] (3)接触角测试
[0123] 采用美国dataphysics公司的OCAH 200 型全自动微观液滴润湿性测量仪对皂洗前后的涂层丝织物润湿性能测试,选取水作为测试液滴,液滴体积为3 μL,分别测试五次取其平均值。测得皂洗前后涂层织物表面接触角分别为157.8°和150.1°,皂洗前后均表现出超疏水性能,整理耐久性好。
[0124] (4)透气性测试
[0125] 按照实施例1中测试方法,测得涂层织物透气性为103.5mm/s。
[0126] 图1是实施例1制备得到的微球涂层织物微观形貌图,其中a为涂层织物,a´为测试耐水洗性时皂洗后涂层形貌。
[0127] 图2是实施例2制备得到微球涂层织物的微观形貌图,其中b为皂洗前形貌,图右上角插图为涂层接触角测试图,微球涂层静态接触角为159.6°;b´为测试耐水洗性时皂洗后涂层形貌。
[0128] 图3是实施例3制备得到微球涂层织物的微观形貌图,其中c为皂洗前形貌,图右上角插图为涂层接触角测试图,微球涂层静态接触角为160.0°;c´为皂洗后涂层形貌。
[0129] 实施例7
[0130] (1)静电喷射
[0131] 称取0.3 g 含氟聚丙烯酸酯-嵌段-聚己内酯(实施例1制备),转移至圆底烧瓶中,再加入9.7 g三氯甲烷,搅拌完全溶解,配制成质量浓度为3%的静电喷射原液。将配制的电喷原液吸入注射器中,放入推进泵内,随后调节装置内的温度至18±1℃,湿度至65%。调节外加电压为12.5kV,流速为0.6 mL· h-1,接收距离15cm。
[0132] 铝片预先以3%质量浓度的聚丙烯酸酯粘合剂涂层,然后将铝片绕卷固定在滚筒装置上,粘合剂涂层向外。接收微球,接收结束后将铝片取下,在干燥箱内50℃条件下烘干24 h,使得粘合剂交联固化。
[0133] (2)接触角测试
[0134] 采用美国dataphysics公司的OCAH 200 型全自动微观液滴润湿性测量仪对改性后PCL聚合物薄膜的润湿性能测试,选取水作为测试液滴,液滴体积为3 μL,测试五次取其平均值。测得微球涂层接触角为155.2°,表现出超疏水性能。
[0135] 实施例8
[0136] (1)静电喷射
[0137] 称取0.5 g 含氟聚丙烯酸酯-嵌段-聚己内酯(实施例2制备),转移至圆底烧瓶中,再加入9.5 g二氯甲烷,搅拌完全溶解,配制成质量浓度为5.0%的静电喷射原液。将配制的电喷原液吸入10mL注射器中,放入推进泵内,随后调节装置内的温度至20±1℃,湿度至65%。调节外加电压为12.5kV,流速为1.0 mL· h-1,接收距离15cm。
[0138] 聚酯塑料片预先以5%质量浓度的有机硅胶粘剂涂层,然后将聚酯片绕卷固定在滚筒装置上接收喷射微球,接收结束后取下聚酯塑料片材,在干燥箱内45℃条件下烘干24 h,使得粘合剂交联固化。
[0139] (2)接触角测试
[0140] 采用美国dataphysics公司的OCAH 200 型全自动微观液滴润湿性测量仪对改性后PCL聚合物薄膜的润湿性能测试,选取水作为测试液滴,液滴体积为3 μL,测试五次取其平均值。测得微球涂层接触角为162.4°,表现出超疏水性能。
[0141] 实施例9
[0142] (1)静电喷射
[0143] 称取0.4 g含氟聚丙烯酸酯-嵌段-聚己内酯(实施例3制备),转移至圆底烧瓶中,再加入9.6 g三氯甲烷,搅拌完全溶解,配制成质量浓度为4.0%的静电喷射原液。将配制的电喷原液吸入10mL注射器中,放入推进泵内,随后调节装置内的温度至20±1℃,湿度至65%。调节外加电压为12.0kV,流速为1.6 mL· h-1,接收距离12cm。
[0144] 铝片预先以3%质量浓度的水性聚丙烯酸酯粘合剂涂层,然后将铝片绕卷固定在滚筒装置上,粘合剂涂层向外。接收微球,接收结束后将铝片取下,在干燥箱内50℃条件下烘干24 h,使得粘合剂交联固化。
[0145] (2)接触角测试
[0146] 采用美国dataphysics公司的OCAH 200 型全自动微观液滴润湿性测量仪对改性后PCL聚合物薄膜的润湿性能测试,选取水作为测试液滴,液滴体积为3 μL,测试五次取其平均值。测得微球涂层接触角为171.4°,表现出超疏水性能。
[0147] 实施例10
[0148] (1)静电喷射
[0149] 称取0.4 g含氟聚丙烯酸酯-嵌段-聚己内酯(实施例4制备),转移至圆底烧瓶中,再加入9.6 g三氯甲烷,搅拌完全溶解,配制成质量浓度为4.0%的静电喷射原液。将配制的电喷原液吸入10mL注射器中,放入推进泵内,随后调节装置内的温度至20±1℃,湿度至65%。调节外加电压为10.0kV,流速为2.0 mL· h-1,接收距离18cm。
[0150] 铝片预先以3%质量浓度的水性聚丙烯酸酯粘合剂涂层,然后将铝片绕卷固定在滚筒装置上,粘合剂涂层向外。接收微球,接收结束后将铝片取下,在干燥箱内50℃条件下烘干24 h,使得粘合剂交联固化。
[0151] (2)接触角测试
[0152] 按照实施例7方法测得微球涂层接触角为151.8°,表现出超疏水性能。
[0153] 实施例11
[0154] (1)静电喷射
[0155] 称取0.3 g含氟聚丙烯酸酯-嵌段-聚己内酯(实施例5制备),转移至圆底烧瓶中,再加入9.7 g三氯甲烷,搅拌完全溶解,配制成质量浓度为3.0%的静电喷射原液。将配制的电喷原液吸入10mL注射器中,放入推进泵内,随后调节装置内的温度至20±1℃,湿度至-165%。调节外加电压为15.0kV,流速为3.0 mL· h ,接收距离15cm。
[0156] 聚酯塑料片预先以3%质量浓度的有机硅胶粘剂涂层,然后将聚酯片绕卷固定在滚筒装置上接收喷射微球,接收结束后取下聚酯塑料片材,在干燥箱内45℃条件下烘干24 h,使得粘合剂交联固化。
[0157] (2)接触角测试
[0158] 采用美国dataphysics公司的OCAH 200 型全自动微观液滴润湿性测量仪对改性后PCL聚合物薄膜的润湿性能测试,选取水作为测试液滴,液滴体积为3 μL,测试五次取其平均值。测得微球涂层接触角为156.3°,表现出超疏水性能。
[0159] 图4是实施例7、实施例8制备得到微球涂层的微观形貌图,实施例7涂层中微球粒径为9.02±0.903 μm,图右上角为涂层接触角测试图,微球涂层静态接触角为155.2°;实施例8涂层中微球粒径为8.25-8.5 μm,图右上角为涂层接触角测试图,微球涂层静态接触角为162.4°。
[0160] 图5是实施例9制备得到微球涂层的微观形貌图,涂层中微球粒径为5.75-6.0 μm。图右上角为涂层接触角测试图,微球涂层静态接触角为171.4°。
[0161] 图6是实施例7、实施例8制备得到微球涂层中,微球局部放大形貌;实施例7右上角为由能谱测得凹坑和凸起部位氟元素含量,凹坑处和表面皱褶凸起部位的氟含量分别为1.9%和1.2%,发现含氟丙烯酸酯嵌段向微球内部迁移,导致内部氟含量高于微球表面氟含量;实施例8右上角为由能谱测得凹坑和凸起部位氟元素含量,凹坑处和表面皱褶凸起部位的氟含量分别为3.6%和3.1%。
[0162] 图7为实施例7制备得到的微球涂层,其中,基体材料为铝片,橙色液滴为重铬酸钾水溶液(1%质量浓度),水滴中溶解了少量重铬酸钾,是因为重铬酸钾有颜色,不影响拒水测试结果,仅起到提供更直观视觉效果的作用。可知涂层有超疏水性。
[0163] 本发明提供的超疏水高分子微球中,构成微球的高分子材料为含氟聚丙烯酸酯-嵌段-聚(ω-己内酯)共聚物,其中,含氟聚合物嵌段具有低极性和疏水疏油性,由于选择了具有较低分子量的含氟聚丙烯酸酯作为嵌段,能迁移至材料内部并在表面形成凹坑。同时,选用了具有很高分子量的聚(ω-己内酯)(PCL)嵌段作为第二组份,PCL可快速干燥固化形成球型外壳。利用含氟聚合物嵌段与PCL不相容而发生微相分离,获得高粗糙度的表面。控制含氟聚合物嵌段与PCL嵌段的分子量,使成型的微球表面凹陷均匀,粗糙度可控,比表面积大,具有超疏水性。