[发明专利]一种超疏水涂料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开一种超疏水涂料，其特征在于，是由甲基丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸缩水甘油、甲基丙烯酸羟乙酯和偶氮二异丁腈及亚硫酸氢钠经反应构成一种聚合物，该聚合物为PGMA‑b‑P(HEMA‑r‑DFMA)，本发明还公开了上述超疏水涂料的制备方法和应用方法，本发明的超疏水涂料对环境的污染小而且具有良好的超疏水性能，本发明一种超疏水涂料的制备方法简单，应用方法也非常方便，重复利用能力好。

技术领域

本发明属于疏水涂料技术领域，涉及一种疏水涂料，本发明还涉及上述超疏水涂料的制备方法，本发明还涉及上述超疏水涂料的应用方法。

背景技术

固体表面的润湿性可以通过接触角来进行表征，当水滴与表面的接触角(WCA)大于150°时则称之为超疏水表面，受荷叶效应的启发，超疏水表面的制备主要有两种途径:一种是在低表面能的疏水材料表面构筑合适的粗糙度；另一种是在具有一定粗糙度的表面上修饰低表面能物质。

超疏水表面具有自清洁、防覆冰、防腐蚀、减阻等优异的性能，近年来被广泛应用到日常生活中，而棉织物作为纺织工业的重要材料之一，具有易发霉、易受蠕虫污染、易污染、不耐酸等缺点；棉织物表面的纤维互相交织形成网状多孔结构，其微观表面存在多层次的微纳米级的粗糙结构，为提高棉织物的疏水性能，通常使用碳氟化合物、硅酸盐组合或有机硅化合物等各种方法降低纤维的表面能，但对环境的污染高。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种超疏水涂料，具有对环境污染小的特点。

本发明的第二目的在于提供上述超疏水涂料的制备方法。

本发明的第三目的在于提供上述超疏水涂料在织物上的应用方法。

本发明所采用的第一种技术方案是，一种超疏水涂料，超疏水涂料的分子式为：

本发明所采用的第一种技术方案的特点还在于，

疏水涂料是由甲基丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸缩水甘油、甲基丙烯酸羟乙酯和偶氮二异丁腈及亚硫酸氢钠经反应构成一种聚合物。

本发明所采用的的第二种技术方案是，一种超疏水涂料的制备方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1、取甲基丙烯酸缩水甘油，将甲基丙烯酸缩水甘油采用氧化铝层析柱过滤，除去阻聚剂；

步骤2、分别称取甲基丙烯酸十二氟庚酯、经步骤1处理后的甲基丙烯酸缩水甘油、甲基丙烯酸羟乙酯以及偶氮二异丁腈和亚硫酸氢钠；

步骤3、将甲基丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸羟乙酯以及偶氮二异丁腈和亚硫酸氢钠添加到容器中，再向容器中添加四氢呋喃，将该容器密封并通入氮气，排出容器内的氧气；

步骤4、待步骤3完成后，将整个容器放置于油浴恒温锅中加热，并在氮气的保护下开启磁力搅拌，使容器内的甲基丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸羟乙酯、偶氮二异丁腈及亚硫酸氢钠充分反应一段时间，再将经步骤1处理后的甲基丙烯酸缩水甘油酯加入反应容器中充分反应，待反应结束后将容器内形成的反应物倒出，于常温下静置，待四氢呋喃挥发完为止，得到超疏水涂料。

本发明第二种技术方案的特点还在于，

步骤2中，甲基丙烯酸十二氟庚酯、经步骤1处理后的甲基丙烯酸缩水甘油、甲基丙烯酸羟乙酯以及偶氮二异丁腈和亚硫酸氢钠之间的摩尔比为 4～8：1：1～2：0.05～0.11：0.06～0.12。

步骤4中，油浴恒温锅中的温度为65℃～75℃，磁力搅拌时间为 35min～45min。

本发明所采用的的第三种技术方案是，利用超疏水涂料在织物表面形成超疏水涂层。

本发明第三种技术方案的特点还在于，