可逆溶剂响应疏水滤纸/棉布的制备

摘要

具有可逆溶剂响应性的疏水表面引起了广泛关注。本研究通过传统自由基聚合制备聚(苯乙烯-无规-甲基丙烯酸甲酯-无规-丙烯酸)(P(St-r-MMA-r-AA)),将滤纸和棉布浸泡在P(St-r-MMA-r-AA)甲醇溶液中构筑疏水表面。用接触角、吉布斯自由能、傅里叶红外光谱仪和扫描电镜对疏水滤纸和棉布表面的润湿性、化学成分和表面形貌进行表征,并确定了构筑疏水滤纸和棉布表面的最佳参数。疏水滤纸和棉布表面在甲醇、四氢呋喃和去离子水刺激下可实现可逆溶剂响应。经过10次循环试验后,三种溶剂刺激下的接触角均无明显变化,且疏水棉布的疏水性能优于疏水滤纸。通过对四氢呋喃、去离子水和甲醇刺激下滤纸和棉布表面的吉布斯自由能的计算,说明表面润湿性变化的原因是疏水的St嵌段、MMA嵌段和亲水的AA嵌段之间发生了翻转。