[发明专利]疏水疏油改性剂及其制备方法、改性粉体的制备方法

说明书

本发明提供了一种疏水疏油改性剂，由以下组分形成，所述组分包括：全氟烷基乙基丙烯酸酯30～70重量份；丙烯酸酯类活性单体0～30重量份；丙烯酰胺类化合物10～40重量份；链转移剂1～3重量份。与现有技术相比，本发明采用全氟烷基乙基丙烯酸酯作为主要单体单元，其具有较好的疏水疏油性能，将全氟烷基乙基丙烯酸酯与丙烯酰胺类化合物接枝后，可进一步提高改性剂的疏水疏油性能，同时还可增强全氟基团的柔性，可用于微米以及直径为100纳米及以上的纳米粉体的改性；并且本发明提供的疏水疏油改性剂原料易得，无毒无害，不会污染环境。

技术领域

本发明属于功能材料技术领域，尤其涉及一种疏水疏油改性剂及其制备方法、改性粉体的制备方法。

背景技术

疏水疏油改性剂在日常生活中使用广泛，如面布、衣料、雨伞等经疏水疏油改性剂处理之后，可以增强其抗水抗油污性能，甚至达到免洗的效果；此外、电子产品也经常用到疏水疏油处理，如手机及平板电脑保护膜经疏水疏油处理之后，可以保持屏幕的整洁光亮，具有较好的美观性能；另外，在一些微纳粒子也会用到疏水疏油改性剂。

对于织物、保护膜等接触面的疏水疏油处理而言，研究较多，处理起来也较为方便，一般是通过改变接触面微观结构及引入电负性较大的物质碳氟键来进行。但是针对粉体而言，由于粉体结构形状不均一、表面成分复杂、微观刻蚀难度较大，因而采用普通市面上的疏油疏油改性剂达不到效果，因此需要一种针对于粉体特殊的改性剂。

在现有的技术当中，人们对于粉体表面改性也展开了大量研究，如公开号为CN103951279的中国专利公开了一锅法制备两种粒径的二氧化硅纳米粒子溶胶，通过一步旋涂获得疏水疏油所需的微纳复合双级粗糙结构，用氟碳表面活性剂修饰后，可制得疏水疏油二氧化硅基透光涂层膜，大大简化了工艺步骤，且易于调节膜层厚度、大小尺寸的结构比例。此种方法虽然简化了工艺不走，但是其溶液的配置、微纳复合双级粗糙结构的制备均较为复杂，不适宜大规模产业化。

公开号为CN106893391A的中国专利公开了一种纳米粉末疏水疏油改性方法，首先将纳米粉末与有机溶剂混合，通过超声分散得到悬浮液，然后滴加氟化剂至上述的悬浮液当中进行浸渍处理，最后进行喷雾干燥，可得到改性后的氟化纳米粉末。由于该种粉体的改性剂运用的是单分子，因而虽具有一定的疏油效果，但是在性能上还远远达不到要求，而且该种方法中所要求的氟化剂费用昂贵，给实际的应用带来困难。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种疏水疏水疏油改性效果好、操作步骤简单、成本较低的疏水疏油改性剂及其制备方法、改性粉体的制备方法。

本发明提供了一种疏水疏油改性剂，由以下组分形成，所述组分包括：

优选的，所述全氟烷基乙基丙烯酸酯中烷基的碳原子数为6～12。

优选的，所述全氟烷基乙基丙烯酸酯选自全氟己基乙基丙烯酸酯、全氟辛基乙基丙烯酸酯、全氟癸基乙基丙烯酸酯与全氟十二烷基乙基丙烯酸酯中的一种或多种。

优选的，所述丙烯酸酯类活性单体选自甲基丙烯酸羟烷基酯和/或丙烯酸羟烷基酯；所述甲基丙烯酸羟烷基酯与丙烯酸羟烷基酯中烷基的碳原子数各自独立地为2～6。

优选的，所述丙烯酸酯类活性单体选自甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯与丙烯酸羟丙酯中的一种或多种。

优选的，所述丙烯酰胺类化合物选自包含羟基的丙烯酰胺类化合物和/或N,N-二烷基丙烯酰胺类化合物；所述N,N-二烷基丙烯酰胺类化合物中烷基的碳原子数为1～5。

优选的，所述丙烯酰胺类化合物选自N-羟甲基丙烯酰胺、N-羟乙基丙烯酰胺与N,N-二乙基-2-丙烯酰胺中的一种或多种。

本发明还提供了一种疏水疏油改性剂的制备方法，包括：