_多孔聚合物超疏水涂層的制備及其性能研究

1、多孔聚合物超疏水涂層的制備及其性能研究,1,2,項目概況,階段成果,主要問題及應(yīng)對措施,后續(xù)計劃,經(jīng)費(fèi)使用情況,進(jìn)度對比,3,超疏水表面：接觸角150,滾動角10的表面。,本項目致力于探究不同因素進(jìn)行組合對聚合物涂層疏水性的影響。,項目概況,采用單因素試驗法研究以下變量對涂層性能的影響 反應(yīng)時間 反應(yīng)溫度 引發(fā)劑用量 致孔劑總量:單體總量 BMA:EDMA 環(huán)己醇:1,4-丁二醇 制備方法：相分離法,進(jìn)度對比,進(jìn)度對比,6,階段成果,1、成功利用新致孔劑水，代替了原方案中的1,4-丁二醇(BDO) 2、探究致孔劑配比(H2O:NMP)對涂層疏水性的影響，得到最佳配比為H2O:NMP=1:6，其

2、中 對涂層接觸角大小的影響如下圖所示：,7,階段成果,3、探究反應(yīng)單體與致孔劑配比對涂層疏水性的影響，得到最佳配比為單體:致孔劑=4.5:5.5，其中單體對涂層接觸角大小的影響如下圖所示：,單體：致孔劑,8,階段成果,4、探究聚合單體與交聯(lián)單體配比(BMA:EDMA)對涂層疏水性的影響，得到最佳配比為BMA:EDMA =1:1，對涂層接觸角大小的影響如下圖所示：,9,階段成果,5、完成上述三個配比對涂層接觸角大小影響的探究實(shí)驗后，我們綜合分析三個配比的影響曲線后，得到了目前的最佳配方： 反應(yīng)單體與致孔劑配比 單體:致孔劑=4.5:5.5 致孔劑配比 H2O:NMP=1:6 聚合單體與交聯(lián)單體配

3、比 BMA:EDMA=1:1 引發(fā)劑用量m(AIBN)=2% m(反應(yīng)單體),10,主要問題及應(yīng)對措施,1、超疏水涂層制備裝置的更改,2、制備超疏水涂層接觸角未達(dá)預(yù)期,原計劃用三塊聚四氟乙烯板來做一個微反應(yīng)裝置，設(shè)想中該裝置使用螺絲釘來緊固，可以通過螺絲釘?shù)臄Q緊程度來控制超疏水涂層的厚度。實(shí)際使用中，發(fā)現(xiàn)利用該裝置制備的涂層成膜性很差，涂層厚度不均勻，未達(dá)預(yù)期效果。 應(yīng)對措施： 采用一塊聚四氟乙烯板，直接將反應(yīng)原料放置在玻璃片和聚四氟乙烯板之間，再利用一塊額外的玻璃片來控制涂層的厚度。,項目預(yù)期制備接觸角達(dá)165的超疏水涂層，但未達(dá)預(yù)期。 應(yīng)對措施： 盡可能找出影響涂層接觸角的因素，改變兩種聚

4、合單體、兩種致孔劑之間的配比，盡可能提高接觸角；嘗試尋找新的聚合單體，嘗試新的配方。,11,主要問題及應(yīng)對措施,3、預(yù)處理時間過長,原先的實(shí)驗是采用NaOH和HCL對載玻片進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理時間為1.5h。應(yīng)對措施： 找到一種新的試劑用來對載玻片進(jìn)行預(yù)處理，即配置一定體積配比的濃硫酸和過氧化氫的混合溶液（piranha溶液），用piranha溶液對載玻片進(jìn)行預(yù)處理，時間為10min，經(jīng)過實(shí)驗研究，用piranha溶液預(yù)處理載玻片后制得的涂層疏水性也不錯。,12,后續(xù)計劃,2014/6 2014/12,2014/6 2014/12,尋找新的聚合單體，通過正交實(shí)驗來確定最佳的配比,1 將甲基丙烯酸丁酯替換成甲基丙烯酸甲酯 2 研究甲基的影響，將甲基丙烯酸丁酯替換成丙烯酸丁酯 3 研究甲基的影響，將甲基丙烯酸丁酯替換成甲基丙烯酸叔丁酯,論文的撰寫