為了增加涂層的抗油和抗水特性,可將氟化聚合物添加到聚氨酯涂層中。然而,這些氟化物通常會從聚氨酯涂層中逐步分離出來,形成一層我們并不想得到的薄膜。此外,這些涂料表面上將會富集氟化物。當由于外界摩擦將這種富集層破壞掉,這種防污染的特性也就隨之被破壞。嵌段共聚物專家劉國軍和金斯頓皇后大學的Muhammad Rabnawaz教授已經發(fā)表了文章攻克這個難題。它可以通過利用接枝共聚物的自組裝特性得到解決,這種接枝共聚物的主干包裹很多羥基,在側鏈上包括一些氟化物聚合基。
這篇文章的作者談到:“我們猜想這些羥基將會在有機溶劑中自組裝成膠團,側鏈上的氟化物將會成為膠核,而原有的主干將會成為膠粒外圍部分?!蓖ㄟ^往膠團溶液中加入多羥基化合物以及活性二異氰酸鹽,將會形成交聯(lián)聚氨酯基體。終這些氟化的多元醇膠團將會分布在被處理過的聚氨酯中,所以,在新的表面上,部分涂層的基體將會暴露在氟化區(qū)域中。
實際上,這種涂層是透明、不可潤濕、防污染、防涂抹以及抗磨損的。它們是純凈的,因為這種氟化聚合物油并沒有經歷過從聚氨酯成分中進行宏觀分離的階段。這種涂層是抗墨性的,是由于氟化聚合物油層的富集,其抗?jié)櫇裥允怯捎谄漭^高的交聯(lián)度。重要的一點是,這種涂層的持久性高,因為其膠團可以作為氟化鏈的穩(wěn)定存儲器,因此即使表面破損,相對于毫無損壞的涂層的成分,也是沒有多大區(qū)別的。
科學家們正著手觸摸式熒屏和抗污染涂層的應用研究,研究者談到,“氟化聚氨酯的配方可以應用在各種類型的基體上”。實際上,這種應用的一個例子是在Angewandte Chemie雜志上已經發(fā)布的此類文章:在智能手機表面是否涂覆這種涂層,在實用性方面并不會產生什么不同。重要的是,此防污染性可使這種新型涂層不僅可以使手機防止指紋的臟污,而且還便攜,還可以作為保護層防止墻壁污染。