[发明专利]疏油疏水/亲水功能自转换纤维素涂层材料的制备方法

摘要

本发明公开了疏油疏水/亲水功能自转换纤维素涂层材料的制备方法，以重量份数计，将1‐3份纤维素加入到20‐25份离子液体中，溶解，加入三苯甲基氯和嘧啶催化剂，反应得到反应产物一；将甲基氯代乙酸钠加入反应产物一反应得到反应产物二；将反应产物二分散于乙醇溶液中，滴加浓盐酸，反应得到反应产物三；将1,1‐2H‐全氟醇与4，4‐二苯甲烷二异氰酸酯搅拌，得反应产物四；将反应产物四加入到反应产物三中，得反应产物五；研磨，放入丙酮/水溶液中，制备出乳化液，涂布在PVC薄膜上，得疏油疏水功能自转换纤维素涂层材料。本发明将离子液体中纤维素分子链立体选择功能组装方法引入到两性功能材料的制备中，实现涂层的功能自转换。

主权项

一种疏油疏水/亲水功能自转换纤维素涂层材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）以重量份数计，将1‐3份纤维素加入到20‐25份离子液体中，60‐100℃温度条件下溶解，加入6‐10份三苯甲基氯和9‐15份嘧啶催化剂，在Ar气氛条件下，升温至70‐100℃保持5‐10h进行C6上三苯甲基取代反应，冷却至室温，将反应混合物注入甲醇溶液，并通过用甲醇反复洗涤和过滤，真空干燥得到反应产物一；所述离子液体为1‐丁基‐3烷烃咪唑氯盐、1‐烯丙基‐3烷烃咪唑氯盐或亚磷酸氢盐烷基咪唑化合物；（2）将纤维素质量5‐8%的甲基氯代乙酸钠加入反应产物一的二甲基亚砜溶液中，在60‐100℃下搅拌反应20‐72h，反应完成后降至室温，将所得到的溶液注入甲醇溶液中，并用质量浓度为10‐12%稀醋酸中和后，再采用乙醇洗涤，真空干燥得到反应产物二；（3）以重量份数计，将1‐3份反应产物二在室温条件下分散于15份乙醇溶液中，滴加1‐5份浓盐酸，反应20‐30h后，洗涤，在下真空干燥得到反应产物三；（4）将摩尔比为1:1‐1:1.8的1,1‐2H‐全氟醇与4，4‐二苯甲烷二异氰酸酯偶联剂分别溶解于二甲基甲酰胺试剂中，并将溶解的1,1‐2H‐全氟醇滴入在4，4‐二苯甲烷二异氰酸酯MDI的二甲基甲酰胺溶液中，在50‐70℃下搅拌2‐5h，在60‐90℃条件下继续反应5‐10h，直至用红外光谱FTIR发现反应液中没有‐OH基团存在为止；冷却至室温，得到反应产物四；将所述的1‐3份反应产物四加入到所述1‐5份反应产物三中，在60‐90℃下搅拌6‐20h，冷却至室温，洗涤，干燥，得反应产物五；1,1‐2H‐全氟醇的结构式为CF3(CF2)6CH2OH；（5）以重量份数计，将1份反应产物五研磨至粉状物，放入10‐15份丙酮/水溶液中，并1350‐1500转/分钟高速搅拌混合形成乳化溶液，制备出乳化液，并均匀涂布在PVC薄膜上，涂布量为1‐5g/cm2，在真空条件下干燥，得疏油疏水功能自转换纤维素涂层材料。