[發明專利]一種含氟環氧樹脂及其制備方法與其制備的超雙疏表面

有效

• 申請號: 201310628746.2
• 申請日: 2013-11-29
• 公開（公告）號: CN103588955A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 胡繼文;鄒海良;林樹東;李妃;楊洋;劉國軍;肖定書
• 申請（專利權）人: 中科院廣州化學有限公司
• 主分類號: C08G59/14
• 分類號: C08G59/14;C08F8/34;C08G59/16;C08F8/18;C09D163/02;C09D133/14;C09D163/04;C09D7/12;B05D3/10;B05D7/24;B05D5/08;C08J3/24;C03C17/32
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 張燕玲;裘暉

1.一種含氟環氧樹脂的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：將環氧樹脂溶于溶劑B中，控制反應體系溫度為60～120℃，攪拌下加入分散性化合物、含氟化合物和催化劑，反應4～10h后，冷卻到室溫，濃縮，再沉淀到溶劑F中，最后干燥即可得到所述含氟環氧樹脂。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述環氧樹脂、溶劑B、分散性化合物、含氟化合物和催化劑的質量比為1:10～100:1～10:1～10:0.00001～0.0001；

所述分散性化合物、含氟化合物和催化劑的加入速度為0.1～100g/min，所述攪拌速度為100～500rpm。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述環氧樹脂為雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、酚醛環氧樹脂、聚甲基丙烯酸縮水甘油酯、聚鄰甲苯縮水甘油醚和聚苯基縮水甘油酯中的一種，其分子量為1000～100000；

所述溶劑B為四氫呋喃、環己酮、丁酮、氯仿、丙酮、對二甲苯、甲苯、三氟甲苯、二甲基甲酰胺、二氧六環、二甲基亞砜、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二苯醚和苯甲醚中的一種以上；

所述溶劑F為正己烷、無水乙醚、石油醚、乙酸乙酯、甲醇、乙醇和水中的一種以上；

所述催化劑為三乙胺、四丁基氟化銨、二異丙基乙基胺、N,N-二甲基苯胺、十八烷基二甲基叔胺、油基二甲基叔胺、十二叔胺、芐基三乙基氯化銨、三乙醇胺和咪唑中的一種以上。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述分散性化合物的結構式為X-R；其中R為分散性聚合物分子鏈，X為羧基、氨基、巰基或羥基。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述分散性化合物的結構式為：X-(COO)_n(CH₂)_m(CH₂CH₂O)_Z-Y；其中n=0或1，m=50～1000,z=0～1000；X為羧基、氨基、巰基或羥基；Y為H、CH₃或苯環。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述含氟化合物的結構式為：X-F；其中F為含有含氟聚合物型分子鏈；X為羧基、氨基、巰基或羥基。

7.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述含氟化合物為3-全氟辛基丙醇、1H,1H,2H,2H-全氟十二烷硫醇、3-全氟己基丙醇、全氟辛基乙醇、全氟叔丁醇、全氟-2,5-二甲基-3,6-二氧雜壬酸、十一氟己酸、全氟辛酸、全氟丁酸、全氟庚酸、1H,1H,2H,2H-全氟癸基硫醇、1H,1H,2H,2H-全氟辛硫醇和全氟辛基磺酸胺中的一種以上。

8.權利要求1～7任一項所制備得到的含氟環氧樹脂。

9.一種超雙疏表面，其特征在于，由以下方法制備得到：

a.基材表面預處理；

b.將權利要求1～7任一項所制備得到的含氟環氧樹脂溶解在溶劑中，再加入無機納米粒子和催化劑，攪拌均勻后制備得到含氟環氧樹脂涂料；

其中含氟環氧樹脂、溶劑、無機納米粒子和催化劑的質量比為1:1～10:0～0.5:0.0001～0.001；

c.將步驟b得到的含氟環氧樹脂涂料通過噴涂或浸涂的方式涂覆在步驟a預處理后的基材的表面，20～30℃下成膜，最后于90～140℃交聯2～24h，即可得到所述超雙疏表面。

10.根據權利要求9所述的超雙疏表面，其特征在于，步驟a中所述的基底材料為玻璃片、棉布、濾紙、木材和水泥基材的一種；其中濾紙、木材、水泥基材和棉布的預處理是：依次用乙醇、水洗滌，然后干燥；玻璃片的預處理是：將玻璃片在piranha溶液中浸泡2天，再依次用乙醇、水洗滌，然后干燥；

所述無機納米粒子為二氧化硅微球、二氧化鈦微球、三氧化鐵微球或氧化鈣微球，其粒徑為50～1000nm；

所述溶劑為四氫呋喃、環己酮、丁酮、對二甲苯、二甲基甲酰胺、二氧六環、二甲基亞砜、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二苯醚和苯甲醚中的一種以上；

所述催化劑為為三乙胺、四丁基氟化銨、二異丙基乙基胺、N,N-二甲基苯胺、十八烷基二甲基叔胺、油基二甲基叔胺、十二叔胺、芐基三乙基氯化銨、三乙醇胺和咪唑中的一種以上；

所述piranha溶液為體積比為7:3的濃H₂SO₄和H₂O₂混合液。