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含氟丙烯酸酯膜的表面性能研究 汪海伟袁荞龙 (华东理工大学材料科学与工程学院上海20()237) 氟原子由于具有很强的电负性，取代有机物碳氢键上的氢后，可蚍赋予物质很低的表 面活性，所以有机氟材料具有很强的憎水憎油性。含氟丙烯酸酯由于具有良好的成膜性和 粘附作用，是良好的拒水拒油织物整理剂IIj。在国外．含氟织物整理剂发展j；常迅速，新 产品不断出现，有些发达国家已用有机氟整理剂完全取代了有机硅整理剂：但在我国由于 氟剂的价格高，舍氟整理剂的成本大，所以要使含氟整理剂得到广泛应月，必须降低接理 剂中氟的用量。同时深入研究整理剂的；廷面结构jj性能肫关系，本文就对禽氟丙烯酸酯乳 液及其膜的结构性能进行了探讨。 本研究用含氟单体是先由全氟辛酸和二氯旺矾在DMF的催化作蒯F匣流反应制得全 毒i【辛酰氯口J．然后雨由全氯辛酰氯和甲纂丙烯酸羟乙酯反应制得。再咀_『巧烯酸J酯(BA)． 甲基丙烯酸甲酯(MMA)，丙烯酸(AA)为主要单体，N．羟甲基丙烯酰胺NMA)勾交联单体， 自制的含氟丙烯酸酯(FA)为功能单体。采J_}jI半连续滴加的方法制备了含氟丙烯酸酯乳液。 吉氟丙烯酸酯乳液的粒径见表l。 用匀胶机制得含氟丙烯酸酯薄膜，然后分别在120℃，180℃F退火处理：；小时。_}}{液 滴法测定薄膜对水的接触危．结果见表：。可以看出，不同氟含量的丙烯酸醒乳液的乳胶粒 粒径基本上都是在120—130nm之间；接触角随着台氟单体量的增加而提高很大，并且在温 度越高的情况下退火，接触角也越大。我们对氟含量为1％的样品用AJ一ⅡI型SPM扫描探针 显微镜观察不同退火温度下的表面形貌pJ。图l可以看出。含氟丙烯酸酯薄膜经过退火后， 使膜内的氟原子向表面运动而富集，表面的颗粒变细变密，表面积增大。由界面润湿热力 学判据可知，水与含氟丙烯酸酯薄膜接触，表面积和界面张力豹减少可使水润湿和铺展在 膜妻面。在界面张力不变的情况下，使表面积增加，则不利于水的润湿。因此，通过增加 氟单体含量可是界面张力变大，或增加表面积，使丙烯酸蘸膜构润澎十牛尢大降低。以提高 膜的耐水性。同时，还JXPS、1R和s蹦等对膜的结构与性能进行了研究。 Table1．Thecontactofthefilmsand sizeoftl．elatices angle particle 一209— 1．thesurfaceand of1wt％fluorinatedat Figure morphologydevelopment p01)acrylates different at120。C(：)annealedat180℃ annealing temperature(a)beforeannealing(b)annealed 参考文献： [1】朱顺根有机氟I：业，1997(4)，21—43 【2】李伟华，周晓东，胡正水等精细化：I：，2002(11)，661～e63 Feret．Levallois：Laure 【3】Bruno Sarrazin，Boisney．翦a1．US5798406 STUDYoN STRUCTUREANDPRoPERTⅡESoF FLUORINATEDPoLyACYLATES haiwei Yuan Wang qiaolong ofMaterialScienceall—j (School 200237) Engineering，ECUSTShanghz+i Fluorinated emulsionw；tscarriedou