甲基丙烯酸环氧丙酯-b-甲基丙烯酸十二氟庚酯嵌段共聚物的合成及在疏水涂层中的应用

高分子材料科学与工程, 2016, 32(4): 11-16. doi: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.04.003

甲基丙烯酸环氧丙酯-b-甲基丙烯酸十二氟庚酯嵌段共聚物的合成及在疏水涂层中的应用

朱冠南 ^1, , 孙建平 ^2, , 任强 ^3, , 汪称意 ^4, , 李坚 ^5, , 盛刚 ^6,

1.常州大学材料科学与工程学院材料化学系,江苏常州,213164

2.常州大学材料科学与工程学院材料化学系,江苏常州,213164

3.常州大学材料科学与工程学院材料化学系,江苏常州,213164

4.常州大学材料科学与工程学院材料化学系,江苏常州,213164

5.常州大学材料科学与工程学院材料化学系,江苏常州,213164

6.江苏欧密格光电科技股份有限公司,江苏常州,213164

关键词：嵌段共聚物 , 纳米二氧化钛 , 疏水 , 接触角

Synthesis of Glycidyl Methacrylate-b-1H, 1H, 7H-Dodecafluoroheptyl Methacrylate Block Copolymers and Their Application in Hydrophobic Coating

Keywords： block coploymer , nano-TiO2 , hydrophobicity , water contact angle

采用连续再生催化剂原子转移自由基聚合(ICAR ATRP)合成了甲基丙烯酸环氧丙酯-b-甲基丙烯酸十二氟庚酯嵌段共聚物(PGMA-b-PDFHMA).然后将嵌段共聚物与纳米二氧化钛(TiO2)复合制备疏水涂层.通过凝胶渗透色谱、核磁共振仪、接触角、扫描电子显微镜等对嵌段共聚物及涂层进行了研究与表征.研究结果表明,采用ICAR ATRP法成功制备了甲基丙烯酸环氧丙酯-b-甲基丙烯酸十二氟庚酯嵌段共聚物.嵌段共聚物结构及嵌段共聚物与纳米粒子的比例对涂层疏水性有显著影响.当含氟嵌段共聚物的链段摩尔比为1∶0.10,含氟嵌段共聚物与TiO2质量比为0.5/1～10/1时,含氟嵌段共聚物接枝纳米TiO混合物制备的涂层表面的接触角可达150°.嵌段共聚物的含氟链段长度和涂层表面粗糙结构的差异是影响涂层疏水性的主要原因.

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