[发明专利]一种含氟环氧树脂及其制备方法与其制备的超双疏表面

权利要求书

1.一种含氟环氧树脂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将环氧树脂溶于溶剂B中，控制反应体系温度为60～120℃，搅拌下加入分散性化合物、含氟化合物和催化剂，反应4～10h后，冷却到室温，浓缩，再沉淀到溶剂F中，最后干燥即可得到所述含氟环氧树脂。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述环氧树脂、溶剂B、分散性化合物、含氟化合物和催化剂的质量比为1:10～100:1～10:1～10:0.00001～0.0001；

所述分散性化合物、含氟化合物和催化剂的加入速度为0.1～100g/min，所述搅拌速度为100～500rpm。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、酚醛环氧树脂、聚甲基丙烯酸缩水甘油酯、聚邻甲苯缩水甘油醚和聚苯基缩水甘油酯中的一种，其分子量为1000～100000；

所述溶剂B为四氢呋喃、环己酮、丁酮、氯仿、丙酮、对二甲苯、甲苯、三氟甲苯、二甲基甲酰胺、二氧六环、二甲基亚砜、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二苯醚和苯甲醚中的一种以上；

所述溶剂F为正己烷、无水乙醚、石油醚、乙酸乙酯、甲醇、乙醇和水中的一种以上；

所述催化剂为三乙胺、四丁基氟化铵、二异丙基乙基胺、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、苄基三乙基氯化铵、三乙醇胺和咪唑中的一种以上。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述分散性化合物的结构式为X-R；其中R为分散性聚合物分子链，X为羧基、氨基、巯基或羟基。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述分散性化合物的结构式为：X-(COO)_n(CH₂)_m(CH₂CH₂O)_Z-Y；其中n=0或1，m=50～1000,z=0～1000；X为羧基、氨基、巯基或羟基；Y为H、CH₃或苯环。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述含氟化合物的结构式为：X-F；其中F为含有含氟聚合物型分子链；X为羧基、氨基、巯基或羟基。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述含氟化合物为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-3,6-二氧杂壬酸、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种以上。

8.权利要求1～7任一项所制备得到的含氟环氧树脂。

9.一种超双疏表面，其特征在于，由以下方法制备得到：

a.基材表面预处理；

b.将权利要求1～7任一项所制备得到的含氟环氧树脂溶解在溶剂中，再加入无机纳米粒子和催化剂，搅拌均匀后制备得到含氟环氧树脂涂料；

其中含氟环氧树脂、溶剂、无机纳米粒子和催化剂的质量比为1:1～10:0～0.5:0.0001～0.001；

c.将步骤b得到的含氟环氧树脂涂料通过喷涂或浸涂的方式涂覆在步骤a预处理后的基材的表面，20～30℃下成膜，最后于90～140℃交联2～24h，即可得到所述超双疏表面。

10.根据权利要求9所述的超双疏表面，其特征在于，步骤a中所述的基底材料为玻璃片、棉布、滤纸、木材和水泥基材的一种；其中滤纸、木材、水泥基材和棉布的预处理是：依次用乙醇、水洗涤，然后干燥；玻璃片的预处理是：将玻璃片在piranha溶液中浸泡2天，再依次用乙醇、水洗涤，然后干燥；

所述无机纳米粒子为二氧化硅微球、二氧化钛微球、三氧化铁微球或氧化钙微球，其粒径为50～1000nm；

所述溶剂为四氢呋喃、环己酮、丁酮、对二甲苯、二甲基甲酰胺、二氧六环、二甲基亚砜、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二苯醚和苯甲醚中的一种以上；

所述催化剂为为三乙胺、四丁基氟化铵、二异丙基乙基胺、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、苄基三乙基氯化铵、三乙醇胺和咪唑中的一种以上；

所述piranha溶液为体积比为7:3的浓H₂SO₄和H₂O₂混合液。