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1、第35卷第3期东华大学学报(自然科学版)Vol135,No.32009年6月JOURNALOFDONGHUAUNIVERSITY(NATURALSCIENCE)Jun.2009文章编号:167120444(2009)0320314205疏油/疏水2亲水转换涂层的3制备及其转换机理a,ba,b于明华,卿凤翎(东华大学a.化学化工与生物工程学院;b.生态纺织教育部重点实验室,上海201620)摘要:采用乳液聚合的方法,将溶解性差异较大的两种单体全氟烷基丙烯酸酯(PFAA)和丙烯酸(AA)进行共聚,得到聚(全氟烷基丙烯酸酯2丙烯酸)(P(PFAA2AA)),并用红外光谱(IR)、差示扫描量热法(D
2、SC)和热重分析法(TG)对聚合物的结构和性能进行了表征和分析.将聚合物乳液整理到棉织物上,发现该聚合物涂层具有疏油/疏水2亲水转换功能.正十六烷在织物上的接触角为122°,水在织物上的接触角在30min内从127°减小到33°.对疏油/疏水2亲水转换机理进行了推测,并利用X2射线光电子能谱仪(XPS),通过测试润湿前后织物上涂层不同深度化学元素组成变化,证明转换机理的推测是正确的.关键词:全氟烷基丙烯酸酯;丙烯酸;疏水;亲水;转换机理中图分类号:O69文献标志码:APreparationofOleophobic/Hydrophobic2HydrophilicSmartSurfaceandI
3、tsSwitchingMechanisma,ba,bYUMing2hua,QINGFeng2ling(a.CollegeofChemistry,ChemicalEngineeringandBiotechnology;b.KeyLaboratoryofScience&TechnologyofEco2Textile,MinistryofEducation,DonghuaUniversity,Shanghai201620,China)Abstract:Poly(perfluoroalkylatedacrylate2acrylicacid)(P(PFAA2AA))copolymerwasprepar
4、edbytheemulsioncopolymerizationofperfluoroalkylatedacrylateandacrylicacidwithquitedifferentsolubilitybehaviors.Thestructureandpropertiesofthecopolymerswerecharacterizedbyinfraredspectrometer(IR),differentialscanningcalorimetry(DSC)andthermogravimetry(TG).Thecopolymeremulsionwasappliedtoapieceofcott
5、onfabrictoformasmartsurfacewhichexhibitedoleophobicityandhydrophobicityinair,thecontactanglesofwaterandhexadecaneonthetreatedfabricwere127°and122°respectively.Whilecontactedwithwater,thesurfacewasswitchedtohydrophilicinafewminutes,asignificantdecreaseofwatercontactanglesfrom127°to33°within30minwaso
6、bserved.ThemechanismforthissurfaceswitchingwasproposedandconfirmedbythesurfacecompositionschangesatdifferentdepthsondryandwetcottonfabricdeterminedbyX2rayphotoelectronspectroscopy(XPS).Keywords:perfluoroalkylatedacrylate;acrylicacid;hydrophobic;hydrophilic;switchingmechanism3收稿日期:2008203212基金项目:教育部
7、“长江学者”创新团队(IRT0526)作者简介:于明华(1981—),女,山东威海人,博士,研究方向为含氟化合物合成、聚合及其应用.E2mail:mh_yu@126.com卿凤翎(通讯联系人),男,教授,E2mail:flq@mail.sioc.ac.cn第3期于明华,等:疏油/疏水2亲水转换涂层的制备及其转换机理315[122]含氟化合物由于具有较低的表面自由能、分析纯试剂(上海国药集团化学试剂有限公司生良
