一种多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜的制备方法
阅读说明：本技术 一种多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜的制备方法 (Preparation method of ordered low-surface-energy polymer film with multi-scale structure ) 是由 金闯 周钰明 刘天赐 华佳明 卜小海 吴星磊 刘艳梅 于 2021-07-27 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜的制备方法,包括如下步骤：利用1,3-丁二烯与烯丙基胺嵌段,制备PB-b-PAAm共聚物,利用端二羟基化合物、端二羧基化合物、酯类、卤代烷,制备液晶分子,将液晶分子引入PB-b-PAAm共聚物中,制得聚合物本体,将聚合物本体与有机溶剂混配为低表面能溶液,并该溶液旋涂于有机基材上,制得低表面能聚合物薄膜。本发明提供一种多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜的制备方法,所述制备方法反应条件温和,制得的多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜材料能够应用于家电制造、防伪材料、半导体、汽车、铭板、陶瓷片制造、胶带生产及模切行业。(The invention discloses a preparation method of a low surface energy polymer film with ordered multi-scale structure, which comprises the following steps: preparing a PB-b-PAAm copolymer by using a 1, 3-butadiene block and an allylamine block, preparing a liquid crystal molecule by using a terminal dihydroxy compound, a terminal dicarboxyl compound, esters and alkyl halides, introducing the liquid crystal molecule into the PB-b-PAAm copolymer to prepare a polymer body, mixing the polymer body and an organic solvent into a low surface energy solution, and spin-coating the solution on an organic base material to prepare the low surface energy polymer film. The invention provides a preparation method of a multi-scale structure ordered low surface energy polymer film, which has mild reaction conditions, and the prepared multi-scale structure ordered low surface energy polymer film material can be applied to the industries of household appliance manufacturing, anti-counterfeiting materials, semiconductors, automobiles, nameplates, ceramic wafer manufacturing, adhesive tape production and die cutting.)
技术领域
本发明涉及一种多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜的制备方法，属于薄膜
技术领域
。背景技术
多尺度有序结构是由分子聚集形成的聚集体在较大尺度上再次聚集，以类似的方式依在不同尺度上不断聚集，最终形成的结构中包含结构的有序组装体。
自然界中，存在许多具有多层次有序结构的天然材料。例如具有自清洁性质的荷叶，荷叶表面微米结构的乳突上还存在纳米结构，这种微米与纳米相复合的多尺度结构使水滴与荷叶表面的接触积最小化，减弱了荷叶和灰尘的黏附，宏观上表现为荷叶表面能很低，且具有较大的水接触角。
多尺度结构的形成可以将不同尺度上的性能统一到一个有机整体中，将不同类型、不同性能的材料统一成一体是复杂体系呈现出来的普遍规律。
现有技术中，授权公告号为CN110372225B、公开日为2019年07月24日的专利文件，公开了一种具有多尺度结构的高效冷凝亲水疏水薄膜涂层的制备方法，制备出的二氧化钛薄膜具有明显的微米和纳米二级分级结构，整个微球直径为2.5μm左右，然而该专利在性能上仍存在缺陷，基于上述研究背景，一种多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜的制备方法。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜的制备方法，所述制备方法反应条件温和，能够用于制备多尺度结构有序的、无氟无硅低表面能聚合物薄膜材料。
为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：
本发明提供一种多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜的制备方法，包括如下步骤：
利用1,3-丁二烯与烯丙基胺嵌段，制备PB-b-PAAm共聚物；
利用端二羟基化合物、端二羧基化合物、酯类、卤代烷，制备液晶分子；
将液晶分子引入PB-b-PAAm共聚物中，制得聚合物本体；
将聚合物本体与有机溶剂混配为低表面能溶液，并旋涂于有机基材上，制得多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜。
进一步地，制备所述PB-b-PAAm共聚物的具体步骤如下：
将RAFT试剂、1,3-丁二烯、四氯化碳和偶氮二异庚腈混合，并升温至60~80℃，反应33~43 h后，加入乙醇，制得中间体；
将所述中间体、烯丙基胺、四氯化碳和偶氮二异庚腈混合，升温至65~85℃，反应38~52 h后，加入正丁醇，制得PB-b-PAAm共聚物。
进一步地，制备所述液晶分子的具体步骤如下：
将端二羟基化合物、端二羧基化合物混合，并加入N,N'-二环己基碳二亚胺、N,N-二甲基甲酰胺和氯仿，常温下，搅拌5.5~13 h，制得第一中间产物；
将没食子乙酯和卤代烷混合，并加入碳酸钙和氯仿，室温反应20~30 h后，加入氢氧化钠固体和乙醇溶液，升温至45~65℃，搅拌18~44 h，用乙醇重结晶并真空干燥后，制得第二中间产物；
将第一中间产物和第二中间产物混合，并加入N,N'-二环己基碳二亚胺、N,N-二甲基甲酰胺和氯仿，常温下，搅拌24 ~30 h后，过滤掉沉淀，真空干燥后，制得液晶分子。
进一步地，将所述液晶分子和PB-b-PAAm共聚物，按照质量比为6:4~5.5:5，分别溶解于氯仿中，形成质量分数为5~9%的混合溶液，同时缓慢滴加盐酸，并调节pH为3~5.3后，室温下搅拌24~34 h，旋涂于聚对苯二甲酸乙二醇酯基材上，制得多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜。
进一步地，制备所述中间体时，所述RAFT试剂、1,3-丁二烯、四氯化碳、偶氮二异庚腈的质量比为1：20~25：20~30：0.3~0.5。
进一步地，将端二羟基化合物、端二羧基化合物，按摩尔比为2:1~2.5:1进行混合，所述N,N'-二环己基碳二亚胺、N,N-二甲基甲酰胺的加入量分别为端二羟基化合物和端二羧基化合物的总质量0.9~1.2倍和0.1~0.15倍；
将没食子乙酯和卤代烷，按摩尔比为1:3进行混合，所述碳酸钙、氢氧化钠的加入量分别为没食子乙酯和卤代烷的总质量0.95~1.05倍和2~2.5倍；
将第一中间产物和第二中间产物，按质量比为1:1~1:1.2进行混合，所述N,N'-二环己基碳二亚胺、N,N-二甲基甲酰胺的加入量分别为第一中间产物和第二中间产物的总质量的0.9~1.2倍和0.1~0.15倍。
进一步地，所述卤代烷包括氯代正十四烷、氯代正十六烷、氯代正十八烷、溴代辛烷、溴代乙烷中的任意一种。
进一步地，所述端二羧基化合物包括4,4'-二苯乙烯二羧酸、偶氮苯-3,3'-二羧酸、偶氮苯-4,4'-二羧酸、5-叔丁基间苯二甲酸、吡啶-3,5-二羧酸中的任意一种。
进一步地，所述端二羟基化合物包括4-羟苯甲酸-4-羟基苯酯、4,4'-二羟基联苯、2,2-二羟基偶氮苯、4,4'-二羟基二苯甲酮中的任意一种。
进一步地，所述RAFT试剂包括3-巯基丙酸异辛酯、2-[十二烷硫基(硫代羰基)硫基]-2-甲基丙酸、2,2'-[甲硫代基双(硫代)]双[2-甲基丙酸]中的任意一种。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：
1、本发明提供的一种多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜的制备方法，该低表面能聚合物薄膜膜面相对平整，无明显彩虹纹，聚合物薄膜与聚对苯二甲酸乙二醇酯基材的附着力为1级，离型力为21.8~41.2 g/in，老化实验24 h后，离型力为27.2~60.4 g/in，性能稳定，能够应用于家电制造、防伪材料、半导体、汽车、铭板、陶瓷片制造、胶带生产及模切行业。
2、本发明提供的一种多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜的制备方法，该方法制得的聚合物薄膜不含氟、硅元素， 相对于单一树脂基体制备的低表面能薄膜，该嵌段共聚物结合了极性和非极性链的特点，在薄膜与基体的界面上主要分布着极性片段，以增大薄膜与基体之间的附着力，而非极性片段由于与极性片段之间的排斥性会自发的分散于薄膜与空气的界面上，形成宏观尺度上的低表面能。
3、本发明提供的一种多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜的制备方法制得的低表面能聚合物薄膜，液晶分子片段形成平行于基底的六方柱状相，非极性的PB嵌段部分形成了垂直于基底的六方柱状相，从而在微观上形成的柱中有柱的多尺度结构。所述聚合物薄膜PB嵌段部分构成了周期较大(60~100nm)的六方矩阵排列的圆形表面图案，同时液晶分子段构成的六方柱状相在表面形成了周期较小(7~12nm)的指纹状形貌，密集分布在圆形表面图案内，形成多尺度有序结构，使得低表面能嵌段配合上表面有序微结构，可以进一步改进薄膜的表面性能。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜的制备方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。下述实施例中所使用的试验方法如无特殊说明，均为常规方法；所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，为可从商业途径的到试剂和材料。
实施例1
本发明提供的一种多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜的制备方法，所述多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜的制备方法的工艺流程图请参见图1，包括如下步骤：
步骤1、在室温、N2气氛下，向反应釜中加入5 g 的3-巯基丙酸异辛酯、100 g的 1,3-丁二烯、100g四氯化碳(CCl4)溶液和1.5 g偶氮二异庚腈，升温至65℃反应36 h，再加入过量乙醇后，过滤，制得中间体；将中间体、100 g烯丙基胺、100 g 四氯化碳溶液和1.5 g偶氮二异庚腈加入反应釜中，升温至70℃反应48 h，加入过量冰冻的正丁醇后，过滤出白色固体，即制得PB-b-PAAm共聚物；
步骤2、在室温下，将34.327 g 的4,4'-二羟基联苯和20 g 偶氮苯-4,4'-二羧酸加入到反应釜中，同时加入48.893 g的 N,N'-二环己基碳二亚胺、5.432 g 的N,N-二甲基甲酰胺和过量氯仿，常温下搅拌7 h，旋蒸除去溶剂，制得第一中间产物；将15 g没食子乙酯和65.611 g氯代十八烷加入反应釜中，同时加入76.581 g碳酸钙和过量氯仿，室温反应24h后，加入30 g氢氧化钠固体和适量乙醇溶液，升温至55℃搅拌18 h，用乙醇重结晶并真空干燥后，制得第二中间产物；将12 g第一中间产物和12 g第二中间产物加入反应釜中，同时加入21.6 g N,N'-二环己基碳二亚胺、0.24 g N,N-二甲基甲酰胺和过量氯仿，常温下搅拌24 h后，过滤掉沉淀，真空干燥后，制得液晶分子；
步骤3、在室温下，将20 g液晶分子和13.33 g PB-b-PAAm共聚物分别溶解在氯仿中，各自形成质量分数为5%的溶液后再混合，同时缓慢滴加盐酸，调节pH为3.5，之后室温下搅拌24 h，制得聚合物本体；
步骤4、将聚合物本体与四氯化碳混配为低表面能溶液，吸取一定量的低表面能溶液，旋涂在聚对苯二甲酸乙二醇酯基材上，制得低表面能复合物薄膜。
实施例2
本发明提供的一种多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜的制备方法，所述多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜的制备方法的工艺流程图请参见图1，包括如下步骤：
步骤1、在室温、N2气氛下，向反应釜中加入7g的 3-巯基丙酸异辛酯、140 g 1,3-丁二烯、120 g四氯化碳溶液和2.2 g偶氮二异庚腈，升温至70℃反应40 h，再加入过量乙醇后，过滤，制得中间体；将中间体、112 g烯丙基胺、130 g四氯化碳溶液和2.2 g偶氮二异庚腈加入反应釜中，升温至75℃反应52 h，加入过量冰冻正丁醇后，过滤出白色固体，即制得PB-b-PAAm共聚物；
步骤2、在室温下，将36.663 g的 4-羟苯甲酸-4-羟基苯酯和20 g 的4,4'-二苯乙烯二羧酸加入到反应釜中，同时加入53.343 g的 N,N'-二环己基碳二亚胺、6.123 g 的N,N-二甲基甲酰胺和过量氯仿，常温下搅拌7 h，旋蒸除去溶剂，制得第一中间产物；将18 g没食子乙酯和73.478 g氯代十八烷加入反应釜中，同时加入90.745 g碳酸钙和过量氯仿，室温反应24 h后，加入45 g氢氧化钠固体和适量乙醇溶液，升温至55℃搅拌18 h，用乙醇重结晶并真空干燥后，制得第二中间产物；将13.341 g第一中间产物和15.441 g第二中间产物加入反应釜中，同时加入21.6 g 的N,N'-二环己基碳二亚胺、0.24 g 的N,N-二甲基甲酰胺和过量氯仿，常温下搅拌26 h后，过滤掉沉淀，真空干燥，制得液晶分子；
步骤3、在室温下，将18 g液晶分子和11.229 g 的PB-b-PAAm共聚物分别溶解在氯仿中各自形成质量分数为5%的溶液后再混合，同时缓慢滴加盐酸，调节pH为3.5，之后室温下搅拌27 h，制得聚合物本体；
步骤4、将聚合物本体与四氯化碳混配为低表面能溶液，吸取一定量的低表面能溶液，旋涂在聚对苯二甲酸乙二醇酯基材上，制得低表面能复合物薄膜。
实施例3
本发明提供的一种多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜的制备方法，所述多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜的制备方法的工艺流程图请参见图1，包括如下步骤：
步骤1、在室温、N2气氛下，向反应釜中加入9 g 的2-[十二烷硫基(硫代羰基)硫基]-2-甲基丙酸、122 g 的1,3-丁二烯、105 g的四氯化碳溶液和1.8 g的偶氮二异庚腈，升温至74℃反应42 h，再加入过量乙醇后，过滤，制得中间体；将中间体、122 g烯丙基胺、95 g四氯化碳溶液和1.8 g偶氮二异庚腈加入反应釜中，升温至75℃反应50 h，加入过量冰冻的正丁醇后，过滤出白色固体，即制得PB-b-PAAm共聚物；
步骤2、在室温下，将18.896 g 的2,2-二羟基偶氮苯和22 g 偶氮苯-3,3'-二羧酸加入到反应釜中，同时加入39.967 g 的N,N'-二环己基碳二亚胺、4.887 g 的N,N-二甲基甲酰胺和过量氯仿，常温下搅拌8.5 h，旋蒸除去溶剂，制得第一中间产物；将20 g没食子乙酯和76.467 g氯代十六烷加入反应釜中，同时加入84.453 g碳酸钙和过量氯仿，室温反应30 h后，加入40 g氢氧化钠固体和适量乙醇溶液，升温至59℃搅拌22 h，用乙醇重结晶并真空干燥后，制得第二中间产物；将19.941 g第一中间产物和29.933 g第二中间产物加入反应釜中，同时加入27.77 g 的N,N'-二环己基碳二亚胺、0.49 g的 N,N-二甲基甲酰胺和过量氯仿，常温下搅拌25 h后，过滤掉沉淀，真空干燥，制得液晶分子；
步骤3、在室温下，将22 g液晶分子和10.095 g 的PB-b-PAAm共聚物分别溶解在氯仿中各自形成质量分数为6%的溶液后再混合，同时缓慢滴加盐酸，调节pH为4，之后室温下搅拌26 h，制得聚合物本体；
步骤4、将聚合物本体与四氯化碳混配为低表面能溶液，吸取一定量的低表面能溶液，旋涂在聚对苯二甲酸乙二醇酯基材上，制得低表面能复合物薄膜。
实施例4
本发明提供的一种多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜的制备方法，所述多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜的制备方法的工艺流程图请参见图1，包括如下步骤：
步骤1、在室温、N2气氛下，向反应釜中加入10g 的2-[十二烷硫基(硫代羰基)硫基]-2-甲基丙酸、137 g 的1,3-丁二烯、126 g四氯化碳溶液和1.72 g偶氮二异庚腈，升温至80℃反应43 h，再加入过量乙醇后，过滤，制得中间体；将中间体、103 g烯丙基胺、88 g四氯化碳溶液和1.72 g偶氮二异庚腈加入反应釜中，升温至85℃反应52 h，加入过量冰冻正丁醇后，过滤出白色固体，即制得PB-b-PAAm共聚物；
步骤2、在室温下，将29.914 g 的2,2-二羟基偶氮苯和20 g的 4,4'-二苯乙烯二羧酸加入到反应釜中，同时加入33.353 g 的N,N'-二环己基碳二亚胺、7.452 g的 N,N-二甲基甲酰胺和过量氯仿，常温下搅拌9 h，旋蒸除去溶剂，制得第一中间产物；将20 g没食子乙酯和64.365 g氯代十四烷加入反应釜中，同时加入90.445 g碳酸钙和过量氯仿，室温反应30 h后，加入47 g氢氧化钠固体和适量乙醇溶液，升温至55℃搅拌21 h，用乙醇重结晶并真空干燥后，制得第二中间产物；将15 g第一中间产物和18.537 g第二中间产物加入反应釜中，同时加入31.405 g 的N,N'-二环己基碳二亚胺、0.78 g 的N,N-二甲基甲酰胺和过量氯仿，常温下搅拌27 h后，过滤掉沉淀，真空干燥，制得液晶分子；
步骤3、在室温下，将24 g液晶分子和21.818 g 的PB-b-PAAm共聚物分别溶解在氯仿中各自形成质量分数为7%的溶液后再混合，同时缓慢滴加盐酸，调节pH为4.2，之后室温下搅拌29 h，制得聚合物本体；
步骤4、将聚合物本体与四氯化碳混配为低表面能溶液，吸取一定量的低表面能溶液，旋涂在聚对苯二甲酸乙二醇酯基材上，制得低表面能复合物薄膜。
实施例5
本发明提供的一种多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜的制备方法，所述多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜的制备方法的工艺流程图请参见图1，包括如下步骤：
步骤1、在室温、N2气氛下，向反应釜中加入10 g的 2-[十二烷硫基(硫代羰基)硫基]-2-甲基丙酸、75 g 的1,3-丁二烯、88 g的四氯化碳溶液和0.45 g偶氮二异丁腈，升温至60℃反应33 h，再加入过量甲醇后，过滤，制得中间体；将中间体、63 g烯丙基胺、4 8g 四氯化碳溶液和0.45 g偶氮二异丁腈加入反应釜中，升温至65℃反应38h，加入过量冰冻正丁醇后，过滤出白色固体，即制得PB-b-PAAm共聚物；
步骤2、在室温下，将17.775 g的 2,2-二羟基偶氮苯和15 g 的5-叔丁基间苯二甲酸加入到反应釜中，同时加入20.486 g 的N,N'-二环己基碳二亚胺、4.238 g 的N,N-二甲基甲酰胺和过量氯仿，常温下搅拌5.5 h，旋蒸除去溶剂，制得第一中间产物；将13 g没食子乙酯和47.894 g溴代辛烷加入反应釜中，同时加入33.987 g碳酸钙和过量氯仿，室温反应20 h后，加入28.5 g氢氧化钠固体和适量乙醇溶液，升温至45℃搅拌44 h，用乙醇重结晶并真空干燥后，制得第二中间产物；将23 g第一中间产物和19 g第二中间产物加入反应釜中，同时加入20.56 g 的N,N'-二环己基碳二亚胺、1.01 g 的N,N-二甲基甲酰胺和过量氯仿，常温下搅拌30 h后，过滤掉沉淀，真空干燥，制得液晶分子；
步骤3、在室温下，将15 g液晶分子和13.464 g 的PB-b-PAAm共聚物分别溶解在氯仿中各自形成质量分数为6%的溶液后再混合，同时缓慢滴加盐酸，调节pH为3，之后室温下搅拌24 h，制得聚合物本体；
步骤4、将聚合物本体与四氯化碳混配为低表面能溶液，吸取一定量的低表面能溶液，旋涂在聚对苯二甲酸乙二醇酯基材上，制得低表面能复合物薄膜。
实施例6
本发明提供的一种多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜的制备方法，所述多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜的制备方法的工艺流程图请参见图1，包括如下步骤：
步骤1、在室温、N2气氛下，向反应釜中加入5.5 g 的2,2'-[甲硫代基双(硫代)]双[2-甲基丙酸]、67.778 g的 1,3-丁二烯、98.646 g四氯化碳溶液和1.32 g偶氮二异庚腈，升温至65℃反应35 h，再加入过量乙醇后，过滤，制得中间体；将中间体、86.886 g烯丙基胺、126 g 四氯化碳溶液和2.33 g偶氮二异庚腈加入反应釜中，升温至75℃反应52 h，加入过量冰冻正丁醇后，过滤出白色固体，即制得PB-b-PAAm共聚物；
步骤2、室温下，将13.321 g 的4,4'-二羟基二苯甲酮和17 g 吡啶-3，5-二羧酸加入到反应釜中，同时加入25.237 g 的N,N'-二环己基碳二亚胺、5.125 g 的N,N-二甲基甲酰胺和过量氯仿，常温下搅拌13 h，旋蒸除去溶剂得第一中间产物；将32 g没食子乙酯和79.118 g溴代乙烷加入反应釜中，同时加入77.797 g碳酸钠和过量氯仿，室温反应28 h后，加入50 g氢氧化钙固体和适量甲醇溶液，升温至65℃搅拌44 h，用乙醇重结晶并真空干燥后，制得第二中间产物；将21 g第一中间产物和16.678 g第二中间产物加入反应釜中，同时加入22.232 g 的N,N'-二环己基碳二亚胺、1.48 g 的N,N-二甲基甲酰胺和过量氯仿，常温下搅拌29 h后，过滤掉沉淀，真空干燥，制得液晶分子；
步骤3、室温下，将30 g液晶分子和28.571 g 的PB-b-PAAm共聚物分别溶解在氯仿中各自形成质量分数为9%的溶液后再混合，同时缓慢滴加盐酸，调节pH为5.3，之后室温下搅拌34 h，制得聚合物本体；
步骤4、将聚合物本体与四氯化碳混配为低表面能溶液，吸取一定量的低表面能溶液，旋涂在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基材上，制得低表面能复合物薄膜。
性能测试
将实施例1~6中制得的多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜进行透光度、剥离力和干涉彩虹纹测试实验。
本发明所进行的透光度测试，采用的是型号为Denshoku NDH-4000的雾度计，采用的测试方法是透明塑料透光率试验方法（ASTM D1003）。
本发明所进行的剥离力测试，使用的是日东电工NITTO 3IB胶带。具体地，将胶带平整覆于离型膜离型层上面，用2 kg标准压辗来回滚压3次，在2 kg压力下恒温恒湿条件(25℃，65%RH)放置2小时后，用日本岛津电子拉伸试验机型号为AGS-1KN，以300mm/min剥离速度进行180度剥离测试，记录剥离力数值，每组试样不少于5条，取平均值。
本发明进行的老化测试，采用的是型号为QUV/spray的紫外线老化试验箱，采用的测试方法是实验室光源暴露试验方法（GB/T 16422.3-2014），以将制得的多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜老化24 h。
本发明所进行的干涉彩虹纹测试，采用的是型号为FNA-35的检查灯，以观测表面干涉彩虹纹，其波长为550~600nm，反射目视分A、B、C三个等级。A表示无彩虹纹、B表示轻微彩虹纹、C表示严重彩虹纹。实施例1~6中制得的多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜进行透光度、剥离力和干涉彩虹纹测试实验结果如表1所示。
表1 实施例1~6中制得的多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜进行透光度、剥离力和干涉彩虹纹的测试结果
根据表格1可知，采用本发明制备方法制得的多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜，该低表面能聚合物薄膜膜面相对平整，无明显彩虹纹，聚合物薄膜与聚对苯二甲酸乙二醇酯基材的附着力为1级，不含氟、硅元素，对环境友好型。所述低表面能聚合物薄膜还具有较高的透光率，其剥离力为21.8~41.2 g/in，期老化24小时后，剥离力为27.2~60.4 g/in，由此可知，多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜具有剥离力小且稳定等特点，能够广泛应用于家电制造、防伪材料、半导体、汽车、铭板、陶瓷片制造、胶带生产及模切等行业中。
相对于单一树脂基体制备的低表面能薄膜，采用本发明制备方法制得的多尺度结构有序的低表面能聚合物薄膜，其嵌段共聚物结合了极性和非极性链等特点，在薄膜与基体的界面上主要分布着极性片段，能够增大薄膜与基体之间的附着力，相应地，非极性片段由于与极性片段之间的排斥性会自发的分散于薄膜与空气的界面上，形成宏观尺度上的低表面能。
需要说明的是，液晶分子片段形成平行于基底的六方柱状相，非极性的PB嵌段部分形成了垂直于基底的六方柱状相，从而在微观上形成的柱中有柱的多尺度结构。应当理解，宏观上，聚合物薄膜PB嵌段部分构成了周期较大(60~100nm)的六方矩阵排列的圆形表面图案，同时液晶分子段构成的六方柱状相在表面形成了周期较小(7~12nm)的指纹状形貌，密集分布在圆形表面图案内，形成多尺度有序结构，低表面能嵌段配合上表面有序微结构，可以进一步改进薄膜的表面性能。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
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