交联型FSiPUA乳液的制备及涂膜性能

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚丙二醇(PPG)、端羟基丙基硅氧烷(PDMS)、三羟甲基丙烷(TMP)、甲基丙烯酸羟丙酯(HPMA)和二羟甲基丙酸(DMPA)为原料,采用溶液聚合法合成了含不饱和双键的有机硅改性水性聚氨酯(SiPU)水性分散体;以SiPU为种子乳液,加入丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA),通过自由基聚合合成交联型氟硅改性聚氨酯-聚丙烯酸酯(FSiPUA)复合乳液.考察了HPMA、PDMS和DFMA用量对乳液聚合及涂膜性能的影响,通过马尔文粒度仪、接触角仪、FT-IR、TG-DSC、XPS和AFM等表征了PUA、SiPUA、FSiPUA的乳液特性及涂膜性能.结果表明:当HPMA、PDMS和DFMA用量分别为5.2%、7.0%和20.0%时,可得到耐水性和疏水性良好的交联型FSiPUA复合乳液;HPMA、PDMS和DFMA的引入使涂膜的表面粗糙度增加,吸水率减小,水接触角增大,疏水性增强,热稳定性和力学性能得到较大提高.

FA共聚物/SiO_2杂化薄膜的制备及表面性能的研究

以含氟丙烯酸酯(FA)共聚物乳胶粒为模板,四甲氧基硅烷(TMOS)为硅源,环境条件下仿生矿化制备得到核壳型FA共聚物/SiO2杂化纳米粒子,其中壳层由数十个纳米级的小SiO2粒子组成。进一步采用溶剂直接挥发法制备得到FA共聚物/SiO2杂化薄膜,结果证实无机SiO2粒子杂化可有效提高薄膜表层粗糙度,降低表面自由能,导致水滴静态接触角明显增加,并且一定范围内TMOS用量的增加和矿化反应时间的延长均有利于提高杂化薄膜的疏水、疏油性能。