[发明专利]一种可降解超疏水薄膜及其制备方法

说明书

本发明的一种可降解超疏水薄膜及其制备方法，薄膜包含按重量份计的如下组分：60～80份聚合物树脂、15～18份氟丙烯酸酯乳液、2～3份疏水剂、4～6份光敏剂以及8～10份增塑剂，其中，聚合物树脂选自聚酮树脂、聚乳酸树脂中的一种或两种混合。从而有助于提高薄膜的超疏水性和可光降解性。

技术领域

本发明涉及一种薄膜，具体地说，是一种可光降解的超疏水薄膜及其制备方法。

背景技术

随着人们环保意识的不断增强，具有超疏水高分子薄膜的制备与研究越来越引起人们的关注。超疏水薄膜是指薄膜与水的接触角大于150°，滚动角小于10°的一类具有特殊表面性质的薄膜。由于液体在超疏水薄膜上的接触面积非常小，通过水滴在薄膜表面的滚动可带走污染物，从而达到清洁的目的，此类薄膜已经广泛用于室外天线、涂料以及包装等领域。

由于高分子薄膜具有分子量大、性能稳定、耐酸碱、耐腐蚀性强等特点，但除了个别的热分解性外，在自然环境中，高分子薄膜的光分解和生物分解性能均较差。近些年来，由高分子薄膜带来的环境问题日益严峻。而目前常见的超疏水高分子薄膜由于采用传统的高分子树脂为原料，导致其不具备可光降解特性。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种可降解超疏水薄膜及其制备方法，不仅具有超疏水性，同时具有可光降解性，从而有助于提高薄膜在超疏水性方面的使用和使用后的降解性能。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种可降解超疏水薄膜，包含按重量份计的如下组分：60～80份聚合物树脂、15～18份氟丙烯酸酯乳液、2～3份疏水剂、4～6份光敏剂以及8～10份增塑剂，其中，所述聚合物树脂选自聚酮树脂、聚乳酸树脂中的一种或两种混合。

根据本发明的一实施例，所述聚合物树脂为聚酮树脂和聚乳酸树脂的混合物。

根据本发明的一实施例，所述聚合物树脂中的各组分按照重量份计分别为35～40份聚酮树脂以及25～40份聚乳酸树脂。

根据本发明的一实施例，所述氟丙烯酸酯乳液为甲基丙烯酸六氟丁酯。

根据本发明的一实施例，所述疏水剂为全氟辛基乙烯基二甲氧基硅烷。

根据本发明的一实施例，所述光敏剂为安息香正异丁醚。

根据本发明的一实施例，所述增塑剂为乙酰柠檬酸三丁酯。

一种可降解超疏水薄膜的制备方法，其包括步骤：

S100溶解聚合物树脂于有机溶剂中；

S200加入氟丙烯酸酯乳液于聚合物树脂中，搅拌均匀，其中，搅拌速度为500r/min，搅拌时间为30min；

S300加入疏水剂于聚合物树脂和氟丙烯酸酯乳液中，搅拌30min后，加入光敏剂和增塑剂，提高搅拌速度到800r/min，继续搅拌1h，使得各组分混合均匀，得混合液；

S400涂布混合液于基板，以用于挥发有机溶剂，形成薄膜；以及

S500将涂有薄膜的基板浸润于二甲基亚砜溶剂中，放置后取出晾干，制得可降解超疏水薄膜。

根据本发明的一实施例，所述步骤S100包括步骤：

S110将相应质量份的聚酮树脂溶于醋酸乙烯中，在30℃水浴中溶解；

S120将相应质量份的聚乳酸树脂溶于四氢呋喃中，在30℃水浴中溶解；以及

S130将步骤S110中的聚酮树脂混合液与步骤S120中的聚乳酸树脂混合液在反应器中混合，在500r/min转速下搅拌30min混合均匀。

根据本发明的一实施例，所述步骤S500中的浸润温度是45℃，放置时间为2h。