2.4.6  乳胶膜对水的接触角的测定 13

3 结果与讨论 13

3.1  乳液稳定性分析 13

3.2  共聚物的红外光谱表征 14

3.3  DSC热分析 14

3.4 微观形貌 16

3.5  共聚物膜的吸水率分析 16

3.6  含氟单体的用量对水接触角的影响 17

结论 18

致谢 19

参考文献 20

 1  绪论

材料在人类科技发展、文明与科技进步中发挥了不可取代的作用，材料的发展水平在人类文明的进程中，总是时代变革的标志，被视作文明进程的里程碑。可以说，纵观人类文明的发展史，就是如何更好的利用和改善材料的历史。而自Flory创建高分子反应与统计理论后，高分子材料经过长时间的发展，已深入社会生活的各个角落并发挥着不可或缺的作用。自上个世纪70年代以来，随着社会的进步，传统材料已逐渐不能满足人们在社会生活与科学研究的需求，而多功能化的高分子材料为人们提供了很好的研究方向。

研究者们一直努力尝试各种方法，在多尺度范围内完成高分子材料的多功能化，如将特殊元素或官能基团引入普通的碳氢高分子链结构中实现多功能化[1,2]；通过使用活性聚合来精确的控制高分子链结构的组成与分布来实现多功能化[3]；通过超分子自组装来调控聚集态微相形态来实现多功能化等[4]。

1.1  含氟聚合物简介

1.1.1  含氟聚合物的发展历史

在1938年，Plunkett 首次在四氟乙烯（TFE）气体储罐中偶然发现了一种白色润滑的粉末，这种粉末被美国杜邦公司开发应用于不粘锅的涂装，并以商品名特氟隆（Teflon）而闻名世界[5]。1937年前，有充分报道和表征的含氟碳化合物只有三种，即四氟化碳、六氟乙烷和四氟乙烯，而且氟化学方面的研究也主要集中在含氟芳烃上。上世纪70年代，法国阿托菲纳（Atofina）公司研发出的聚偏氟乙烯树脂（PVDF），可与相应的丙烯酸树脂以质量比7:3可混合形成用于建筑铝幕墙涂装的高分子聚合树脂。论文网

20世纪80年代，日本旭硝子公司最早开始研制生产可溶常温固化氟烯烃-乙烯基醚/酯共聚物（FEVE）氟树脂和氟涂料[6]。90年代，日本大金公司开始生产四氟型FEVE氟树脂，与偏氟乙烯树脂比较，除有良好的颜料润湿性、附着力和柔韧性外，还具有透明性、硬度、溶剂可溶性和可交联性，通过调整FEVE分子中的烷基乙烯基醚上的基团类别（如羧基、羟基等），来改善FEVE树脂的交联性、颜填料相容性等性能[7]。21世纪后，日本大金和旭硝子等公司先后研发出弱溶剂型氟树脂，随着环保意识的增强，研究重点已逐渐转变为对含氟聚合物乳液的研发。同时，各种聚丙烯酸酯及含硅氟聚合物也开始在多个领域得到广泛应用。含氟树脂的产品多元化和应用领域的广泛化已成为其发展趋势。

目前，国外生产的商品规格的含氟树脂主要有聚三氟氯乙烯（PCTFE）、聚偏氟乙烯（PVDF）、乙烯-四氟乙烯（ETFE）、聚四氟乙烯（PTFE）、乙烯-三氟氯乙烯（ECTFE）等十几个品种，其中，聚偏氟乙烯、氟烯烃-乙烯基醚/酯共聚物（FEVE）和聚四氟乙烯用量较大。

1.1.2  含氟丙烯酸酯聚合物的应用

    氟聚合物指聚合物的主链或侧链上的氢原子被氟原子所取代后的产物。因氟原子的电负性在所有元素中最高，为3.98鲍林标度（pauling scale）,具有除氢原子以外最小的范德华半径（0.132nm）和较高的C-F键能（540kJ/mol），同时，氟原子核对核外电子和成键电子云束缚作用较强，C-F键极性小，使得含氟聚合物材料拥有比普通材料更加优异的性能，如强疏水性、强化学稳定性、热稳定性、抗氧化稳定性、不粘性和良好的气体渗透性，这些优异的性能使得含氟树脂材料在诸多领域有了很好的应用，例如因表面能低，有疏水疏油性和非粘着性而广泛应用于涂料、皮革和纺织业。