低表面能聚合物的聚合进展

低表面能聚合物材料是低表面能材料中重要的一类.这类材料性能独特,用途广泛,尤其体现在涂料领域,用作防污涂层.目前,低表面能聚合物主要有氟碳树脂、有机硅树脂及氟硅树脂三种.有关这三种材料的合成研究十分活跃,出现了众多的合成研究报道.按合成过程对应的聚合机理划分,主要有基团转移聚合、阳离子聚合、阴离子聚合、自由基聚合、活性官能团间的反应.本文按聚合机理划分方法对低表面能聚合物近期的合成研究进展进行综述.     

低自由能固体表面的制备及其应用*

低自由能表面具有一些独特的性能,在工业和日常生活中具有广泛的应用,本文就低自由能表面的制备及其发展概况进行综述,共引用文献83篇。     

丙烯酸含氟共聚物的表面性能研究

通过接触角测量研究了丙烯酸含氟共聚物的表面能随含氟基团含量的变化。研究发现,丙烯酸含氟共聚物的表面能随含氟基团含量的增加而降低,随pH值的升高而升高。     

一种可溶性低表面自由能聚合物的制备及其表面性质

用全氟辛酸和甲基丙烯酸羟丙酯 (HPMA)为原料 ,合成了具有低表面自由能 ( 1 4 2mN m)的聚合物聚甲基丙烯酸全氟辛酰氧丙基酯 (PFPMA) ,接触角的测定表明聚合物具有较好双疏性 (疏水 疏油性 ) ,其对水的接触角高达 1 1 5°,对正十六烷的接触角为 75°.     

含氟丙烯酸酯聚合物乳胶膜表面性质

采用XPS和界面张力仪分别测定了含氟丙烯酸酯聚合物乳胶膜表面的组成及水在其表面的动态接触角, 并用状态逼近方程模型计算了含氟聚合物乳胶膜的表面张力, 考察了温度对乳胶膜润湿性的影响. 结果表明, 含氟聚合物乳胶膜表层较深处的F 1s信号强度比近表面要弱, 乳胶膜表面张力随表面氟原子浓度增加在一定程度上呈现线性下降；含氟侧链(Rf)较长(碳原子数n＞6)的含氟聚合物, 其表面张力随Rf单元含量增加而下降的趋势显著高于Rf较短(n≤6)的含氟聚合物, 而水在含氟聚合物乳胶膜表面上的后退接触角θr随n增大出现急剧上升, n≥10 时, θr值几乎恒定不再随n增大而改变. 此外, 参与共聚的非氟丙烯酸酯酯基碳链较短时, 水在共聚物乳胶膜表面的θr随氟单元含量增加而增加的趋势更显著；温度超过40 ℃后, 水对聚合物乳胶膜的润湿性随温度上升略有改善.     

低分子量含氟聚合物的制备、官能化及特性

低分子量含氟聚合物是重要的新型功能材料,在国防工业中占有特殊地位。同时,作为高科技战略物资,近年来逐渐成为研究热点。本文对低分子量含氟聚合物的制备方法、官能化及特性进行了综述,重点介绍了低分子量含氟聚合物的制备和官能化方法的研究进展,并总结和详细介绍了低分子量含氟聚合物的特性,最后对该领域的前景和发展方向进行了展望。     

接枝改性PVDF基含氟聚合物

聚偏氟乙烯(PVDF基)含氟聚合物由于其独特的性能受到了广泛的关注.将功能化链段引入PVDF基含氟聚合物可以进一步提升其性能并拓展其应用领域.相较于物理共混法和直接共聚改性法,通过接枝改性法将功能化单体引入含氟聚合物的侧链具有更显著的优势,可便捷、高效地得到组成精确,结构可控的接枝共聚物.本文综述了通过活性自由基聚合(...     

含氟硅聚合物的合成及应用

含氟硅聚合物作为一种新型材料,有机结合了含氟聚合物和含硅聚合物的优点,成为材料领域研究开发的热点之一。本文综述了含氟硅聚合物合成的研究进展,介绍了其应用情况。     

含氟的聚合物及其应用

综述含氟聚合物的各种性能和一些新型的合成及复合技术。得出加工、二次加工及产品材料缺陷的改善，成为从各方面确定其高附加价值的稀量指，从而可使含氟聚合物材料的多种功能性最大限度地得到发挥。     

含氟聚合物乳液的研制及应用

综述含氟聚合物乳液的合成方法及应用,介绍了国外在此领域的研究现状。     

Fluorinated 2-Vinylcyclopropane Copolymers as Low Surface Energy Materials

The surface structure and surface energy properties of fluorinated 2-vinylcyclopropane copolymers were investigated. The copolymers were prepared by free radical ring opening polymerization of fluorinated 1 and non-fluorinated 2 2-vinylcyclopropanes. NEXAFS experiments proved that the film surface was ordered with the fluorinated side groups possessing a relatively high orientational order. Contact angle measurements with different interrogating liquids permitted the polymer surface tension to be estimated. These surfaces showed both hydrophobic and oleophobic character, consistent with a low surface energy.     

具有低表面能的改性淀粉纳米晶的制备

通过端异氰酸酯基与淀粉纳米晶表面的部分羟基反应,引入聚二甲基硅氧烷分子,制备表面能低、分散稳定的改性淀粉纳米晶。通过红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(1 H-NMR)、光电子能谱(XPS)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)等对其结构和形貌进行表征。结果表明,低表面能有机硅分子和二苯甲基二异氰酸酯反应到淀粉纳米晶上,其纳米颗粒粒径为50~100nm,分散均匀。此外,浸润性实验表明,改性淀粉纳米晶在水、二氯甲烷、乙酸乙酯、丙酮中分散稳定。     

低表面能化合物在超浸润材料中的应用

近年来,由于超浸润材料在自清洁、微流体传输和生物相容性等方面的潜在应用,具有极端润湿性的超浸润材料成为了材料领域的一个研究热点。研究表明,除材料表面微纳米结构的构筑外,材料表面能的控制也是制备超浸润材料的另一关键因素。随着对超浸润材料润湿性机理研究的深入,许多不同结构不同类型的低表面能化合物也越来越多地被应用于超浸润材料的制备中。本文从分子结构、化合物类型等角度出发,综述了超浸润材料制备中所大量应用的低表面能化合物,并归纳了pH值、温度、浓度及溶剂等因素对材料低表面能化的影响,总结了低表面能化合物在提高机械强度、制备润湿性转换材料和不同浸润性修饰中的选择和应用情况,最后提出了低表面能化合物应用的一些不足之处并对其发展方向进行了展望。     

氟改性聚氨酯乳液的合成及其表面性能

氟改性聚氨酯乳液的合成及其表面性能;氟改性;聚氨酯乳液;表面性能     

Modification of Polymer Substrates with Low Surface Free Energy Material by Low‐Temperature Cured Polybenzoxazine

The B‐ala/AIBN PBZ system has a high extent of ring‐opening of oxazine because phenol‐containing oligomers are formed at the early stage of the curing process. As a result, the B‐ala/AIBN PBZ system possesses a relatively stronger intramolecular hydrogen bonding and lower surface energy than the pure B‐ala system at low temperature curing. In this context, poly(4‐vinyl pyridine), poly(4‐vinyl phenol) thin films and polycarbonate substrates, which lack liquid resistance, possess low surface free energy after modification with B‐ala/AIBN = 5/1 PBZ.

     

主链含氟聚酰亚胺液晶取向排列剂的表面性能及微观形貌

主链含氟聚酰亚胺液晶取向排列剂的表面性能及微观形貌     

聚四氟乙烯、有机硅复合改性聚氨酯/环氧树脂共混聚合物的合成及其低表面能特性

以甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)、聚醚二元醇为主要原料制得—NCO封端的预聚体,按一定比例和环氧树脂E-51混合均匀;另用氨乙基氨丙基甲基二甲氧基硅烷、八甲基环四硅氧烷(D4)合成一系列分子量不同的氨基聚硅氧烷,用多元胺作固化剂,并以聚四氟乙烯(PTFE)粉末为填料,合成一系列由PTFE、有机硅共同改性的聚氨酯/环氧树脂共混聚合物。测试了其力学性能、表面接触角、吸水率,同时进行了扫描电镜(SEM)以及表面电子能谱(ESCA)分析。结果表明:所制得的共混聚合物具有很低的表面能和良好的综合性能,PTFE和氨基聚硅氧烷对降低聚氨酯/环氧体系的表面能具有明显的复合效应。     

Novel Biomembrane‐Mimicking Polymer Surface with Environmental Responsiveness

Summary: In this article, we designed and synthesized novel segmented poly(carbonate urethane)s containing both hydrophobic fluorinated alkyl group and hydrophilic phosphatidylcholine polar head groups on the side chain. The contact angle measurement, XPS, together with ATR‐IR investigation indicated a reversible overturn of the phosphatidylcholine groups with the movement of the hydrophobic fluorinated alkyl groups when the samples were treated in dry air or water. The change in environment from air to water induced a reorganization of the surface in order to minimize the interfacial free energy, resulting in a macroscopic change of surface wettability. The good environmental responsiveness of such biomembrane‐mimicking films may find successful applications as biomaterials.

Environmentally responsive surface using FPCPCU50 as an example; FPCPCU50 coated on aligned carbon nanotube film and dried in vacuum at 50 °C for 7 h and sample c treated in hot water at 80 °C for 1 h.     

阳离子无皂含氟丙烯酸酯的合成与表面性能

在合成甲基丙烯酸全氟辛酰氧基乙酯(FA)基础上,用半连续法制备了无皂阳离子含氟丙烯酸酯乳液。当乳液的粒径在100~200 nm、ζ电位大于40 mV时,乳液较稳定。阳离子亲水单体甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)在含氟丙烯酸酯中质量分数为0.10~0.18、固含量小于20%时乳液的稳定性好,且随DMC含量的增加稳定性提高;含氟丙烯酸酯乳胶膜的附着力与耐磨性好,乳胶膜的透湿率随DMC的增加而增加。随热处理温度的提高,膜表面自由能下降;经160℃热处理后膜发生了交联,表面自由能为18 mN/m,与聚四氟乙烯(PTFE)的表面能相近,DMC含量对膜表面自由能影响不大。XPS分析也表明膜表面氟含量随热处理温度的提高而增加。