CN102964546A - 一种水分散性紫外光交联型含氟聚合物及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水分散性紫外光交联型含氟聚合物及其在制备超双疏表面中的应用，该含氟聚合物是由单体A和单体B聚合而成，其中单体A的聚合度为10-200，单体B的聚合度为10-500；单体A和单体B的结构依次如式I和式II所示。本发明的水分散性紫外光交联型含氟聚合物含有可紫外光交联的叠氮基团，因此可利用叠氮基团与绝大部分基材表面具有粘接力的优点，在绝大部分基材上制备超双疏表面。本发明的水分散性紫外光交联型含氟聚合物还含有一个具有亲水性的功能的可交联嵌段，因此可在水中制备成一种以含氟聚合物为核、以亲水链段为壳的水性胶束，从而实现在水溶液中制备超双疏表面。利用本发明的水分散性紫外光交联型含氟聚合物制备得到的超双疏表面，其与基材键合牢靠、粘结力强、耐摩擦、耐洗涤。

Description

一种水分散性紫外光交联型含氟聚合物及其应用

技术领域

本发明属于超双疏材料领域，具体涉及一种水分散性紫外光交联型含氟聚合物及其在制备超双疏表面中的应用。 

背景技术

表面润湿行为最主要的表征参数是接触角，如果表面对水的静态接触角小于10°，称之为超亲水表面，如果表面有大于150°的接触角，称之为超疏水表面。如果表面对油有大于150°的接触角，可认为是超疏油表面。如果表面既具有超疏水性，又有超疏油性能，则称之为超双疏表面。 

超双疏表面由于其独特的疏水疏油性能，已经应用于很多方面。比如：超双疏表面拥有自清洁功能可用于太阳能电板或者一些需要保持清洁的镜面（诸如燃气灶具的表面）。再者金属表面形成超双疏表面也可极大地改善金属表面的抗腐蚀性能。另外如果在电线或者高压电网上构筑超双疏表面，可避免电线在冰暴或者雪暴天气时形成冰冻层，从而引起短路导致大范围断电工厂停产，甚至导致铁路等交通运输线路的中断。 

超双疏表面的构筑方法有很多，但最基本的条件是要让表面具有很低的表面张力，因此考虑含氟化合物和含氟聚合物。在材料表面镀上一层含氟化合物薄膜就成为制备氟表面的最为经济有效的方法，这样还可保持材料内部的组成和性质。含氟化合物在基底表面可形成含氟薄层，甚至可通过化学键合方式结合在基底表面，从而赋予表面超双疏特性，但此薄层由于是单分子层而易于受到污染或者损毁。而用含氟聚合物制备超双疏表面，则可提供表面一层较厚的含氟薄层，在实际使用中不易受到溶剂等腐蚀，同时，较难损毁，但目前所用含氟聚合物形成超双疏表面时，聚合物和基底之间很难真正通过化学键合作用粘合在一起，而主要是物理吸附作用，因此，在外场作用下容易失去已形成的超双疏表面。如果能开发出既具有含氟聚合物特征又可和表面进行化学键合聚合物，则可形成真正的粘结，从而使超双疏表面和基底形成一体。 

专利201110131477.X提出了一种含氟双功能微球的制备及其应用于构筑超 双疏表面，但其表面含氟部分为单分子薄层，因此易于受到污染或者损毁。专利201110090620.5提出了一种双疏性含氟可交联嵌段共聚物的制备及其在二氧化硅表面组装后形成含氟纳米微球，并且应用于构筑超双疏表面，这种方法需要工艺复杂的嵌段共聚物的制备，同时需要苛刻组装条件。 

专利201110266897.9提出了一种利用含氟含硅共聚物和二氧化硅进行共混后在含有活性基团的表面进行组装成膜，可赋予表面很好的超双疏性能，这种方法利用较多的含氟含硅共聚物，并且使用时候需要共混组装反应，工艺比较复杂。 

近年来，利用含氟聚合物构筑超双疏表面的文献和专利较多，但是目前文献报道的大部分含氟聚合物与基材表面之间的粘接力不强，从而导致所构筑的超双疏表面存在不牢固，耐摩擦、耐洗涤性不强等缺点。即使有部分文献和专利中采用了可交联型含氟聚合物，如专利：201110266897.9、201110373304.9中都提到采用可水解的有机硅烷作为交联基团，来实现含氟聚合物的交联，然而这一种聚合物只能在一些特定的聚合物表面上实现交联，且交联方式比较苛刻。 

另外，利用含氟聚合物构筑超双疏表面还存在另外一个问题，就是溶剂问题，一般含氟聚合物难以溶解在常规的有机溶剂中，一般需要用到有毒且昂贵的含氟溶剂，这制约了超双疏材料的发展，因此解决含氟聚合物在绿色环保溶剂中的分散问题，也成为超双疏材料的一个重要发展方向。也就是说，目前构筑超双疏表面所采用的含氟聚合物主要是油溶性的，这种油溶性含氟聚合物，需要用到大量的有机溶剂，因此在其应用的过程中存在一定的环保问题。 

当前，已经有科研工作者开始关注上述问题，主要还是集中在如何提高超双疏材料的粘接性问题，从理论上来讲，实现含氟聚合物在基材表面上进行交联的方法主要有两种：（1）催化剂催化，如采用环氧基团、聚氨酯基团及甲氧基硅等活性基团，然后再加入相应的固化剂，实现交联基团与基材表面上的反应；（2）通过外界条件刺激，如通过pH值、温度、湿度、紫外或时间等因素，实现活性基团与基材表面的反应。然后相关方面的文献报道较少，尤其是利用叠氮基团，在紫外光下实现其与基材表面的交联方面的专利很少，而采用亲水性单体实现超疏水超双疏材料在水中构筑超疏水超双疏材料的报道则更少。 

发明内容

为了克服现有的含氟聚合物难以与基底形成真正的化学键合而导致的含氟聚合物与基材表面之间的粘接力不强、未能形成牢固的超双疏表面的缺陷，以 及为了解决现有的油溶性含氟聚合物价格昂贵、污染环境、危害人体健康等问题，本发明的首要目的在于提供一种水分散性紫外光交联型含氟聚合物，该含氟聚合物交联固化的方式简单易行。 

本发明的另一目的在于提供上述的水分散性紫外光交联型含氟聚合物在制备超双疏表面中的应用。 

本发明的目的通过下述技术方案实现： 

一种水分散性紫外光交联型含氟聚合物，由单体A和单体B聚合而成，其中单体A的聚合度为10-200，单体B的聚合度为10-500； 

单体A和单体B的结构依次如式I和式II所示： 

在式I和式II中，R₁、R₂为H或CH₃，R₃为(CH₂)_a、COOCH₂或C₆H₆，X为叠氮基（N₃），a、n、m、z为0-11之间的整数； 

单体A的合成方法是： 

将聚乙二醇甲基丙烯酸酯或聚乙二醇丙烯酸酯与物质C加入到溶剂D中，再加入催化剂E，20-80℃下反应2-20h，再经过洗涤、沉淀，得到单体A；其中聚乙二醇甲基丙烯酸酯或聚乙二醇丙烯酸酯与物质C、溶剂D、催化剂E的质量比为1:(0.5-10):(10-100):(0.01-1)； 

聚乙二醇丙烯酸酯或聚乙二醇甲基丙烯酸酯的结构如下所示： 

所述物质C的结构如下所示： 

Y-R₃-X 

其中Y为COOH、COCl、Cl、Br或COBr，X为叠氮基（N₃），R₃为(CH₂)_a、COOCH₂或C₆H₆，a为0-11之间的整数。 

所述的物质C优选对叠氮苯甲酸、对叠氮苯酰氯或对叠氮苯酰溴。 

所述的溶剂D为无水乙醚、二氯甲烷、四氢呋喃、三氯甲烷、甲苯、苯、丙酮、二丁酮、环己酮或对二甲苯中的一种。 

所述的催化剂E为对甲苯磺酸、1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳化二亚胺盐酸盐（EDC.HCl）、浓硫酸或三乙胺。 

所述的单体B优选3-(全氟-5-甲基己基)-2-羟基丙基甲基丙烯酸酯、四氢全氟己基甲基丙烯酸酯、四氢全氟癸基甲基丙烯酸酯、四氢全氟十二烷基甲基丙烯酸酯、六氟异丙基丙烯酸酯、六氟异丙基甲基丙烯酸酯、四氟丙基甲基丙烯酸酯、全氟丙基甲基丙烯酸酯、丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸五氟乙酯、甲基丙烯酸三氟乙酯、全氟苯乙烯、全氟正丙基乙烯基醚、全氟己基乙烯、全氟丁基乙烯、全氟十二烷基乙基丙烯酸酯、全氟癸基乙基丙烯酸酯、全氟辛基乙基丙烯酸酯、全氟庚基乙基丙烯酸酯、全氟十二烷基乙基甲基丙烯酸酯、全氟癸基乙基甲基丙烯酸酯、全氟辛基乙基甲基丙烯酸酯或全氟庚基乙基甲基丙烯酸酯中的一种。 

上述的水分散性紫外光交联型含氟聚合物是通过原子转移自由基聚合反应（ATRP）、可逆加成-断裂链转移聚合反应（RAFT）、自由基聚合反应、阴离子聚合反应或点“Click”化学的方法制备得到。 

上述的水分散性紫外光交联型含氟聚合物可以用于制备超双疏表面，具体 包括以下步骤： 

（1）基材表面预处理； 

（2）将上述的水分散性紫外光交联型含氟聚合物溶解在溶剂F中，搅拌下滴入水，制备成一种以含氟聚合物为核、以聚乙二醇丙烯酸酯或聚乙二醇甲基丙烯酸酯为壳的水性胶束； 

（3）将步骤（2）的水性胶束附着到基材表面，然后在紫外光下照射10-100min，即在基材上制得超双疏表面； 

步骤（1）中所述的基材为棉布、滤纸、木材或水泥中的一种，其预处理的方法是：依次用乙醇、水洗涤，然后干燥； 

步骤（2）中，水分散性紫外光交联型含氟聚合物与溶剂F的质量比为1:(0.1-1)，溶剂F与水的质量比1:(10-200)；溶剂F为四氢呋喃、二甲基甲酰胺、二氧六烷、二甲基亚砜、二甲基乙酰胺或氮甲基吡咯烷酮； 

步骤（3）所述的附着有两种方法，一是将基材在水性胶束中浸泡，取出后烘干；二是将水性胶束喷涂到基材上，然后烘干。 

上述的水分散性紫外光交联型含氟聚合物还可应用在制作防水防腐涂料、钢材表面处理、制作汽车挡风玻璃的疏水疏油涂层、制作外墙和雕塑的自清洁涂料、军工设备的外层防护、输油管道外层的防水防腐、制作疏油管道内层的无阻力涂层和制作疏水疏油型的纺织物。 

本发明的原理是： 

目前用来构筑超双疏表面的含氟聚合物主要是油溶性的，也就是说需要用到即昂贵又不环保的有机溶剂，有的甚至是需要用到有毒的含氟溶剂，因此开发一种具有水溶性的含氟聚合物就成为超双疏材料的发展方向之一。 

在本专利中，先合成一种两亲性含氟聚合物，其中亲水链段为末端为活性基团羟基的PEG，疏水链段为含氟链段，然后再将亲水链段的末端变成可交联的叠氮基，从而实现含氟聚合物的水可分散性和可交联性。 

叠氮基团在紫外光的作用下会分解生成具有极高反应活性的氮宾基团，叠氮基团分解产生的氮宾基团具有极高的反应活性，甚至能够插入O-H或N-H键，有文献表明，叠氮化合物能与绝大部分基材表面进行交联反应，形成相对牢固的化学交联层。其对于聚合物材料表面改性，是由于氮宾基团几乎可与任意邻近分子的C＝C或C-H键反应。因此叠氮化合物可在玻璃、硅片甚至氧化锡、铝片等基材表面进行化学交联。 

基于叠氮基团生成的氮宾的高反应活性，多种双官能度的小分子叠氮化合 物被用作聚合物材料的交联剂，然而小分子交联剂在使用过程中往往存在与被交联聚合物材料相容性较差的问题，导致出现相分离现象并最终使得交联不完全，进而影响交联材料的性能。因此在本文中并不是直接引入小分子的叠氮化合物，而是通过高分子反应或叠氮单体聚合的方法将叠氮基团引入到聚合物链中，不但可解决以上问题，而且还可通过调节聚合物链上叠氮基团的含量达到不同的交联度。相对于热交联，叠氮聚合物的紫外光辐照交联是一种更加有效的方法。紫外光辐照的方法可在常温下进行，而且交联速度也较快，因此适合工业化应用。 

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果： 

（1）本发明的水分散性紫外光交联型含氟聚合物含有可紫外光交联的叠氮基团，因此可利用叠氮基团与绝大部分基材表面具有粘接力的优点，在绝大部分基材上制备超双疏表面。 

（2）本发明的水分散性紫外光交联型含氟聚合物，可根据其中氟原子的个数调控材料表面的疏水疏油性，若只需要疏水，则低含氟则可；若是需要疏油，则需要高含氟。 

（3）本发明的水分散性紫外光交联型含氟聚合物除了含有含氟嵌段之外，还含有一个具有亲水性的功能的可交联嵌段，因此可在水中制备成一种以含氟聚合物为核、以亲水链段为壳的水性胶束，从而实现在水溶液中制备超双疏表面。 

（4）本发明制备超双疏表面的方法简单，只需要采用紫外光照射即可实现叠氮基团的交联，因此是一种简单可行的超双疏表面的制备方法。 

（5）利用本发明的水分散性紫外光交联型含氟聚合物制备得到的超双疏表面，其与基材键合牢靠、粘结力强、耐摩擦、耐洗涤。 

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。 

实施例1 

单体A的合成，包括以下步骤： 

取2.5聚乙二醇甲基丙烯酸酯（Mn=500）加入到无水甲苯中，再加入催化剂三乙胺和对叠氮苯酰氯，20℃下反应2小时后，经过洗涤、沉淀得到末端为叠氮基的聚乙二醇甲基丙烯酸酯（即Azido-PEGMA₅₂₆）。其中聚乙二醇甲基丙 烯酸甲酯与无水甲苯、三乙胺、对叠氮苯酰氯的质量比为1:10:0.01:0.01。 

上述过程发生如下反应： 

实施例2 

单体A的合成，包括以下步骤： 

取4.5聚乙二醇丙烯酸酯（Mn=300）与22ml对叠氮苯甲酸加入到环己酮中，再加入催化剂1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳化二亚胺盐酸盐（EDC.HCl），50℃下反应20小时后，经过洗涤、沉淀得到末端为叠氮基的聚乙二醇丙烯酸酯（即Azido-PEGMA₃₀₀）。其中聚乙二醇丙烯酸甲酯与对叠氮苯甲酸、环己酮、EDC盐酸盐的质量比为1:10:100:1。 

上述过程发生如下反应： 

实施例3 

ATRP法合成水分散性紫外光交联型含氟聚合物，包括以下步骤： 

在100ml的圆底烧瓶中加入1.852g实施例1合成的单体AAzido-PEGMA₅₂₆、0.203g2-溴异丁酸单甲氧基乙二醇酯、0.237g4,4'-二壬基-2,2'-联吡啶和3ml苯甲醚，将反应体系搅拌溶解，通氩气鼔泡30min，再除氧，然后将反应体系转移到装有0.1124g溴化亚铜的50ml的圆底烧瓶中，在40℃进行聚合反应2h，反应产物沉淀在甲醇中，甲醇洗后用正己烷洗，然后在室温下真空干燥24h至恒重，得到产物P(Azido-PEGMA₅₂₆)。 

在100ml的圆底烧瓶中加入上述合成的1.5g聚甲基丙烯酸缩水甘油醚（即P(Azido-PEGMA₅₂₆)）、1.852g甲基丙烯酸三氟乙酯、0.737g4,4'-二壬基-2,2'-联吡啶和4ml三氟甲苯，将反应体系搅拌溶解，通氩气鼔泡30min，再除氧，然后将反应体系转移到装有0.1294g溴化亚铜的100ml的圆底烧瓶中，在90℃进行聚合反应8h，反应产物沉淀在甲醇中，甲醇洗后用正己烷洗，然后在40℃条件下真空干燥24h至恒重，得到PPEGMA-b-PTFEMA。 

产物结构如下所示： 

实施例4 

阴离子聚合法合成水分散性紫外光交联型含氟聚合物，包括以下步骤： 

在-78℃下（干冰丙酮浴），于装有250毫升无水四氢呋喃的三口烧瓶中加入0.19毫升1,1-二苯基乙烯，接着加入0.6毫升1.4摩尔/升的仲丁基锂的己烷溶液。25分钟后加入25.19毫升实施例2合成的单体A Azido-PEGMA₃₀₀，聚合反应进行1小时以后加入1.24毫升甲基丙烯酸五氟乙酯，聚合反应再持续2小时后再加入1.0毫升无水甲醇终止聚合反应。反应体系升温到23℃后,蒸馏浓缩至100毫升，而后将聚合物沉淀在过量的甲醇中，过滤并于真空烘箱中干燥，得到所需要的聚合物P(Azido-PEGA₃₀₀)-b-PFEMA。 

该产物的结构如下所示： 

实施例5 

采用“Click”法合成水分散性紫外光交联型含氟聚合物，包括以下步骤： 

在100ml的圆底烧瓶中加入2.852g实施例1合成的单体AAzido-PEGMA₅₂₆、0.103g三甲基硅ATRP引发剂、0.237g4,4'-二壬基-2,2'-联吡啶和3ml苯甲醚，将反应体系搅拌溶解，通氩气鼔泡30min，再除氧，然后将反应体系转移到装有0.1124g溴化亚铜的100ml的圆底烧瓶中，在40℃进行聚合反应2h，反应产物沉淀在甲醇中，甲醇洗后用正己烷洗，然后在室温下真空干燥24h至恒重，得到产物末端为炔基的P(Azido-PEGMA₅₂₆)。 

在100ml的圆底烧瓶中加入上述合成的0.15g2-溴异丁酸单甲氧基乙二醇酯（即末端为炔基的P(Azido-PEGMA₅₂₆)）、3.852g全氟辛基乙基甲基丙烯酸酯、0.737g4,4'-二壬基-2,2'-联吡啶和4ml三氟甲苯，将反应体系搅拌溶解，通氩气鼔泡30min，再除氧，然后将反应体系转移到装有0.1294g溴化亚铜的100ml的圆底烧瓶中，在90℃进行聚合反应8h，反应产物沉淀在甲醇中，甲醇洗后用正己烷洗，然后在40℃条件下真空干燥24h至恒重，得到PFOEMA。 

取2gPFOEMA加入到10ml三氟甲苯中，再加入4g叠氮钠和5mlTHF，60℃下 反应48小时，浓缩再用水洗涤3遍，烘干得到纯净的PFEOMA-N₃。 

取1.8g末端为炔基的P(AzidoPEGMA₅₂₆)加入3ml三氟甲苯，再加入3ml四氢呋喃和PFEOMA-N₃，再加入0.08gCuBr，将反应器除氧之后再加入0.3ml五甲基二亚乙基三胺（PMEDTA），反应3天之后，浓缩，沉淀在甲醇中，再干燥，得到纯净的PFOEMA-b-PPEGMA。 

产物结构如下所示： 

实施例6 

在滤纸上构筑超双疏表面，包括以下步骤： 

（1）将滤纸依次用乙醇、水洗涤，然后干燥； 

（2）将实施例3合成的水分散性紫外光交联型含氟聚合物PPEGMA-b-PTFEMA溶解在四氢呋喃中，以100rpm/min的速度搅拌的同时向其中以速度为5ml/min的速度滴加水，制备成一种以含氟聚合物为核、以叠氮基的聚乙二醇甲基丙烯酸酯为壳的水性含氟聚合物胶束。其中PPEGMA-b-PTFEMA与四氢呋喃的质量比为1:0.1，四氢呋喃与水的质量比1:10； 

（3）将步骤（2）的水性胶束附着到滤纸表面，然后在紫外光下照射10-100min，即在滤纸上制得超双疏表面。 

实施例7 

在木材构筑超双疏表面，包括以下步骤： 

（1）将木材依次用乙醇、水洗涤，然后干燥； 

（2）将实施例4合成的水分散性紫外光交联型含氟聚合物P(Azido-PEGA₃₀₀)-b-PFEMA溶解在溶剂F中，以300rpm/min的速度搅拌的同时向其中以速度为60ml/min的速度滴加水，制备成一种以含氟聚合物为核、以叠氮基聚乙二醇丙烯酸酯为壳的水性胶束。其中P(Azido-PEGA₃₀₀)-b-PFEMA与溶剂F的质量比为1:1，溶剂F与水的质量比1:200；溶剂F为二甲基甲酰胺。 

（3）将步骤（2）的水性胶束附着到木材表面，然后在紫外光下照射10-100min，即在木材上制得超双疏表面。 

实施例8 

在棉布上构筑超双疏表面，包括以下步骤： 

（1）将棉布依次用乙醇、水洗涤，然后干燥； 

（2）将实施例5合成的水分散性紫外光交联型含氟聚合物PFOEMA-b-PPEGMA溶解在溶剂F中，以200rpm/min的速度搅拌的同时向其中以速度为10ml/min的速度滴加水，制备成一种以含氟聚合物为核、以叠氮基聚乙二醇甲基丙烯酸酯为壳的水性胶束。其中PFOEMA-b-PPEGMA与溶剂F的质量比为1:0.9，溶剂F与水的质量比1:100；溶剂F为二甲基亚砜。 

（3）将步骤（2）的水性胶束附着到棉布表面，然后在紫外光下照射10-100min，即在棉布上制得超双疏表面。 

表1实施例6-8制备的超双疏表面的性能参数 

表1中，WCA为水接触角，OCA为油接触角，SA为水滚动角度，均按照文献（Dean Xiong and Guojun Liu.Diblock-Copolymer-Coated Water-andOil-Repellent Cotton Fabrics.Langmuir2012,28,6911-6918）中提到的方法进行测试。 

表1通过耐酸碱性、耐洗涤性、耐超声性等指标来表征超双疏表面在基材上的粘接力。 

其中耐酸碱性的测试方法是参照文献：Guang Li,Haiting Zheng,Yanxue Wang,Hu Wang,Qibao Dong,Ruke Bai.A facile strategy for the fabrication of highly stable superhydrophobic cotton fabric using amphiphilic fluorinated triblock azide copolymers.Polymer51(2010)1940e1946）中提到的方法，即：将制备好的超双疏表面分别浸泡在不同pH值的溶剂中，然后每隔一段时间取出样品，用水洗掉表面的酸碱之后，再用接触角仪器测试其接触角，当水或油的接触角大于150°，表示该材料的疏水或疏油性能没有下降。直到其接触角小于150°，表示其表面的疏水或疏油性能已经在下降了。并记录该时间，通过比较这个时间的长短，来表征其耐酸碱性。 

耐洗涤性的测试方法是参照文献（Dean Xiong and Guojun Liu.Diblock-Copolymer-Coated Water-and Oil-Repellent Cotton Fabrics.Langmuir2012,28,6911-6918）中提到的方法。 

耐超声性的测试方法：将超双疏表面浸泡在THF中，因为THF对于上述的超双疏表面都具有良好的溶解性，然后采用KQ-218型超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司）超声，测量不同超声时间后的接触角，当水或油的接触角大于150°，表示该材料的疏水或疏油性能没有下降。直到其接触角小于150°，表示其表面的疏水或疏油性能已经在下降了。并记录该时间，通过比较这个时间的长短，来表征其耐超声性。 

由表1可以看出：实施例6-8的超双疏表面与基材键合牢靠、粘结力强、耐摩擦、耐洗涤。 

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (9)

1.一种水分散性紫外光交联型含氟聚合物，特征在于：其是由单体A和单体B聚合而成，其中单体A的聚合度为10-200，单体B的聚合度为10-500；

单体A和单体B的结构依次如式I和式II所示：

在式I和式II中，R₁、R₂为H或CH₃，R₃为(CH₂)_a、COOCH₂或C₆H₆，X为叠氮基，a、n、m、z为0-11之间的整数。

2.根据权利要求1所述的水分散性紫外光交联型含氟聚合物，其特征在于：

单体A的合成方法是：

将聚乙二醇甲基丙烯酸酯或聚乙二醇丙烯酸酯与物质C加入到溶剂D中，再加入催化剂E，20-80℃下反应2-20h，再经过洗涤、沉淀，得到单体A；其中聚乙二醇甲基丙烯酸酯或聚乙二醇丙烯酸酯与物质C、溶剂D、催化剂E的质量比为1:(0.5-10):(10-100):(0.01-1)；

所述物质C的结构如下所示：

Y-R₃-X

其中Y为COOH、COCl、Cl、Br或COBr，X为叠氮基，R₃为(CH₂)_a、COOCH₂或C₆H₆，a为0-11之间的整数；

所述的溶剂D为无水乙醚、二氯甲烷、四氢呋喃、三氯甲烷、甲苯、苯、丙酮、二丁酮、环己酮或对二甲苯中的一种；

所述的催化剂E为对甲苯磺酸、1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳化二亚胺盐酸盐、浓硫酸或三乙胺。

3.根据权利要求2所述的水分散性紫外光交联型含氟聚合物，其特征在于：所述的物质C为对叠氮苯甲酸、对叠氮苯酰氯或对叠氮苯酰溴。

4.根据权利要求1所述的水分散性紫外光交联型含氟聚合物，其特征在于：所述的单体B为3-(全氟-5-甲基己基)-2-羟基丙基甲基丙烯酸酯、四氢全氟己基甲基丙烯酸酯、四氢全氟癸基甲基丙烯酸酯、四氢全氟十二烷基甲基丙烯酸酯、六氟异丙基丙烯酸酯、六氟异丙基甲基丙烯酸酯、四氟丙基甲基丙烯酸酯、全氟丙基甲基丙烯酸酯、丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸五氟乙酯、甲基丙烯酸三氟乙酯、全氟苯乙烯、全氟正丙基乙烯基醚、全氟己基乙烯、全氟丁基乙烯、全氟十二烷基乙基丙烯酸酯、全氟癸基乙基丙烯酸酯、全氟辛基乙基丙烯酸酯、全氟庚基乙基丙烯酸酯、全氟十二烷基乙基甲基丙烯酸酯、全氟癸基乙基甲基丙烯酸酯、全氟辛基乙基甲基丙烯酸酯或全氟庚基乙基甲基丙烯酸酯中的一种。

5.权利要求1-4任一项所述的水分散性紫外光交联型含氟聚合物在制备超双疏表面中的应用。

6.根据权利要求5所述的水分散性紫外光交联型含氟聚合物在制备超双疏表面中的应用，其特征在于包括以下步骤：

（1）基材表面预处理；

（2）将权利要求1-4任一项所述的水分散性紫外光交联型含氟聚合物溶解在溶剂F中，搅拌下滴入水，制成水性胶束；

（3）将步骤（2）的水性胶束附着到基材表面，然后在紫外光下照射10-100min，即在基材上制得超双疏表面；

步骤（2）中，水分散性紫外光交联型含氟聚合物与溶剂F的质量比为1:(0.1-1)，溶剂F与水的质量比1:(10-200)；溶剂F为四氢呋喃、二甲基甲酰胺、二氧六烷、二甲基亚砜、二甲基乙酰胺或氮甲基吡咯烷酮。

7.根据权利要求6所述的水分散性紫外光交联型含氟聚合物在制备超双疏表面中的应用，其特征在于：步骤（1）中所述的基材为棉布、滤纸、木材或水泥中的一种，其预处理的方法是：依次用乙醇、水洗涤，然后干燥。

8.根据权利要求6所述的水分散性紫外光交联型含氟聚合物在制备超双疏表面中的应用，其特征在于：步骤（3）所述的附着有两种方法，一是将基材在水性胶束中浸泡，取出后烘干；二是将水性胶束喷涂到基材上，然后烘干。

9.权利要求1-4任一项所述的水分散性紫外光交联型含氟聚合物在制作防水防腐涂料、钢材表面处理、制作汽车挡风玻璃的疏水疏油涂层、制作外墙和雕塑的自清洁涂料、军工设备的外层防护、输油管道外层的防水防腐、制作疏油管道内层的无阻力涂层和制作疏水疏油型的纺织物中的应用。