CN115785813A - 一种透明度可转变的超亲水多孔涂层及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及功能化超浸润材料技术领域，公开了一种透明度可转变的超亲水多孔涂层及其制备方法和应用，其利用环氧大豆油(ESO)和癸二酸(SA)的半固化反应形成粘结层，再通过冷冻干燥技术构造亲水聚合物和聚四氟乙烯(PTFE)的多孔涂层，然后采用压印法将多孔涂层转移至ESO‑SA粘结层，进一步固化反应使两层结合紧密，最后通过交联制备出透明度可转变的超亲水多孔涂层。本发明具有可降解、透明度可转变、可重复使用、耐久性较好、操作简便等优点，在光学防伪标签、装置等领域具有广阔的应用前景。

Description

一种透明度可转变的超亲水多孔涂层及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及功能化超浸润材料技术领域，具体地说，涉及一种透明度可转变的超亲水多孔涂层及其制备方法和应用。

背景技术

随着经济的发展和科学技术的进步，造假技术也在不断更新，假冒产品从电子产品到医药品、钱币、食品、生活用品等无处不在，给消费者和国家企业带来了巨大的经济损失，因此，人们越来越重视防伪方面的相关知识和应用。

防伪，是指为了防止未经商标所有权人准许，以假冒为手段而进行仿制、复制或伪造和销售他人产品所主动采取的一种举措，在一定条件下能确切鉴别真伪并不容易被仿制和复制。目前比较成熟用于生活中的防伪技术有纸张防伪技术、油墨防伪技术、条码防伪技术和生物防伪技术。由于人通过视觉获取的信息占获取信息总量的2/3，光学防伪技术成为目前研究的主要方向之一。

其中，光学防伪技术是运用光的基本物理原理和特性，比如光的折射、反射、透射、干涉以及现代发展的光学技术如激光全息技术、光变图像等发展起来的防伪技术。光学可变油墨和光学可变薄膜是目前市场常用的光学防伪技术，其利用了干涉效应，通过改变光入射角度来呈现不同颜色。

在向自然界探索学习的过程中，人们发现一些植物存在奇特的颜色变化现象，如山荷叶花淋雨后从白色变为透明。有学者指出可以利用调控透光率的方法来达到防伪的目的。研究表明这种透明度变化现象与植物的吸水行为有关，亲水的白色花瓣吸水后，细胞间隙得以填充，光线由反射变为折射。受到山荷叶花的启发，可通过超亲水多孔薄膜的吸水现象来调控透光率，使薄膜实现不透明到透明的转变。

目前市场存在的利用光学调控透明度变化所做成的防伪标签，存在着诸多缺陷：其一，防伪标签极易被仿制；其二，现有的制备防伪标签的方法多涉及昂贵的仪器设备或复杂的工艺流程，成本高昂，难以实现大面积防伪标签的制备；其三，透明度变化慢，且无法反复可逆变化，可循环利用性低；其四，防伪标签使用有毒、不环保、不可降解、难回收的原料，不利于绿色和可持续发展；其五，防伪标签耐磨性差，容易损坏，持久性差，以上缺点的存在极大限制了基于透明度变化的防伪标签的使用。

发明内容

本发明提供了一种透明度可转变的超亲水多孔涂层及其制备方法和应用，其能够克服现有技术的光学防伪标签存在使用有毒溶剂、透明度无法反复可逆变化、不可降解、难回收利用等问题。

一种透明度可转变的超亲水多孔涂层的制备方法，其包括以下步骤：

步骤S1、利用环氧大豆油和癸二酸的半固化反应形成粘结层；

步骤S2、通过亲水聚合物和聚四氟乙烯浓缩分散液均匀混合得到亲水聚合物和聚四氟乙烯的混合溶液A；

步骤S3、将混合溶液A通过冷冻干燥机处理后得到亲水聚合物与聚四氟乙烯的多孔薄膜；

步骤S4、将步骤S3中的多孔薄膜压印转移至步骤S1的粘结层上，交联得到超亲水多孔涂层。

作为优选，步骤S1具体包括以下步骤，

步骤S11、将环氧大豆油和癸二酸加入无水乙醇中，50～70℃搅拌5～10min；

步骤S12、加入催化剂，继续搅拌形成环氧大豆油和癸二酸的混合溶液B；

步骤S13、将混合溶液B旋涂在真空等离子处理后的玻璃片上，得到涂层；

步骤S14、将步骤S13中得到的涂层放入烘箱中加热反应，反应温度为130～150℃，反应时间为1～2h，形成粘结层。

作为优选，步骤S2具体为将质量比为1:4～1:10的亲水聚合物和聚四氟乙烯浓缩分散液分别均匀分散在水中，分别得到亲水聚合物溶液和聚四氟乙烯溶液，再将亲水聚合物溶液和聚四氟乙烯溶液混合搅拌形成均匀的混合溶液A；

其中，亲水聚合物溶液的质量分数为1～3wt％；聚四氟乙烯溶液的质量分数为5～20wt％，混合溶液A的质量分数为3～6wt％

作为优选，步骤S3具体包括以下步骤，

步骤S31、先将混合溶液A滴涂于等离子体处理好的玻璃片上；

步骤S32、再放入冰箱冷冻2～4h；

步骤S33、然后转移至冷冻干燥机中冷冻干燥1～2h，得到亲水聚合物与聚四氟乙烯的多孔薄膜。

作为优选，步骤S4具体包括以下步骤，

步骤S41、将多孔薄膜通过人工压印转移至步骤S1的粘结层上；

步骤S42、放入130～150℃烘箱中反应2～4h，得到涂层；

步骤S43、最后将所得涂层浸泡于交联液中10～60s，纯水清洗、常温干燥后即制得超亲水多孔涂层。

作为优选，亲水聚合物为海藻酸钠、聚乙烯醇、壳聚糖衍生物中的一种或多种。

作为优选，步骤S1中环氧大豆油和癸二酸中环氧基与羧基的摩尔比为1:1～1.5:1，环氧大豆油和癸二酸的总和与乙醇之间的质量比为10～30wt％；催化剂与环氧大豆油和癸二酸的总和的质量比为1～2wt％。

作为优选，步骤S4中交联时采用的交联液的质量分数为0.5～5wt％，为钙离子、三聚磷酸钠、戊二醛、乙二醛、京尼平溶液中的一种或多种。

一种透明度可转变的超亲水多孔涂层，其通过一种透明度可转变的超亲水多孔涂层的制备方法制得。

一种透明度可转变的超亲水多孔涂层的应用，所述透明度可转变的超亲水多孔涂层应用于防伪材料。

本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：

(1)制备超亲水多孔涂层所采用的原料环氧大豆油、癸二酸以及亲水聚合物均可自然降解，聚四氟乙烯可回收利用，制备过程仅使用乙醇和水溶剂，不涉及昂贵试剂或仪器，具有操作简便、绿色环保等优点；

(2)所制得的超亲水多孔涂层呈现粗糙多孔形貌，一方面为实现表面超亲水性提供足够的粗糙度，另一方面为实现透明度转变提供关键结构，多孔涂层结构表面凹凸不平，光散射系数大，雾度高，宏观上呈现不透明状态；而当多孔涂层内填充水后，微观结构发生变化，孔洞内空气被水取代，从而使得超亲水多孔涂层吸水后表面粗糙度减小，削弱光散射并加强光透射，迅速达到不透明到透明转化，更重要的是，水和聚四氟乙烯的折射率相近，对水填充涂层改变透明度具有关键作用。

(3)同时引入的环氧大豆油和癸二酸的粘结层，有效增强了交联亲水聚合物和聚四氟乙烯(PTFE)的多孔涂层与基底之间的结合力，可防止亲水聚合物和聚四氟乙烯(PTFE)的多孔涂层吸水溶胀导致的剥离损坏，赋予涂层长效耐久性；

(4)所制得的超亲水多孔涂层表现出良好的超亲水性，在润湿-干燥状态下实现了快速可逆的不透明-透明转变，可重复使用、耐久性较好，在光学防伪标签、装置等领域具有广阔的应用前景。

附图说明

图1为实施例1制备的超亲水多孔涂层表面的水接触角随时间的变化图。

图2为实施例1制备的超亲水多孔涂层表面的扫描电镜图(放大倍数：100倍和5000倍)。

图3为实施例1制备的超亲水多孔涂层截面的扫描电镜图(放大倍数：1000倍)。

图4为实施例1制备的超亲水多孔涂层吸水前后的透明度变化。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。应当理解的是，实施例仅仅是对本发明进行解释而并非限定。

实施例1

将1.6g环氧大豆油(ESO)和1g癸二酸(SA)加入13g无水乙醇中，60℃搅拌10min；接着加入0.026g催化剂1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯，继续搅拌形成均匀的环氧大豆油(ESO)和癸二酸(SA)的混合溶液B；随后将混合溶液B旋涂在真空等离子处理后的玻璃片上，控制转速为100r/min，时间为10s，旋涂过程重复3次；最后涂层放入烘箱中130℃加热反应1.5h，形成环氧大豆油(ESO)与癸二酸(SA)的粘结层。

将2g海藻酸钠溶解在98g水中得到质量分数为2wt％海藻酸钠溶液，聚四氟乙烯(PTFE)浓缩分散液分散在水中配制成质量分数为6.67wt％的聚四氟乙烯溶液，再将5g海藻酸钠溶液和9gPTFE溶液混合，搅拌形成均匀混合溶液A；将混合溶液A滴涂于等离子体处理好的玻璃片上，再放入冰箱冷冻2h，然后转移至冷冻干燥机中冷冻干燥1.5h，得到海藻酸钠与聚四氟乙烯(PTFE)的多孔薄膜；接着将多孔薄膜通过人工压印转移至步骤S1的粘结层上，再放入130℃烘箱中反应2.5h，使粘结层与多孔薄膜进一步结合紧密；最后将所得涂层浸泡于0.5wt％CaCl2交联液中30s，纯水清洗、常温干燥后即制得超亲水多孔涂层，厚度40～60μm。

图1为实施例1制备的超亲水多孔涂层表面的水接触角随时间的变化图。可以看出，水接触角随铺展时间增加迅速降低，在12.5s内由58.5°变为0°，表现出良好的超亲水性能。

图2为实施例1制备的超亲水多孔涂层在不同放大倍数下的扫描电镜图。可以看出，涂层呈现明显的微纳粗糙多孔结构，表面由海藻酸钠粘结的PTFE纳米颗粒堆积而成。涂层粗糙结构一方面可以促进表面亲水性能，另一方面可以在吸水后得到调节，从而实现不透明到透明的转变。

图3为实施1制备的超亲水多孔涂层截面的扫描电镜图。可以看出，海藻酸钠/PTFE涂层与环氧大豆油(ESO)与癸二酸(SA)的粘结层间无分界线，两者紧密结合在一起。粘结层可以有效固定海藻酸钠/PTFE涂层，防止在吸水溶胀过程中发生剥离损坏。

图4为实施例1制备的超亲水多孔涂层吸水前后的透明度变化。可以看出，超亲水涂层的初始状态为不透明膜。当涂层填充水分后，膜由不透明转变为透明，显示出遮挡的“Transmittance”字样。当水分挥发完后，膜由透明状态又回复到不透明状态，重新遮挡住下方的字样。当重复10次后，涂层仍呈现良好的不透明-透明转变，具有稳定的防伪性能。

水接触角、透光率和重复使用性能测试结果如表1所示。

实施例2

将1.9g环氧大豆油(ESO)和1g癸二酸(SA)加入9.7g无水乙醇中，70℃搅拌5min；接着加入0.058g催化剂1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯，继续搅拌形成均匀的环氧大豆油(ESO)和癸二酸(SA)的混合溶液B；随后将环氧大豆油(ESO)和癸二酸(SA)的混合溶液B旋涂在真空等离子处理后的玻璃片上，控制转速为200r/min，时间为8s，旋涂过程重复2次；最后涂层放入烘箱中140℃加热反应2h，形成环氧大豆油(ESO)与癸二酸(SA)的粘结层。

将1g羧甲基壳聚糖溶解在99g水中得到质量分数为1wt％的羧甲基壳聚糖溶液，聚四氟乙烯(PTFE)浓缩分散液分散在水中配制成质量分数为20wt％的聚四氟乙烯溶液，再将10g羧甲基壳聚糖溶液和5g聚四氟乙烯溶液混合，搅拌形成均匀混合溶液A；将混合溶液A滴涂于等离子体处理好的玻璃片上，再放入冰箱冷冻4h，然后转移至冷冻干燥机中冷冻干燥2h，得到羧甲基壳聚糖与聚四氟乙烯(PTFE)的多孔薄膜；接着将薄膜通过人工压印转移至步骤S1的环氧大豆油(ESO)与癸二酸(SA)的粘结层上，再放入140℃烘箱中反应2h，使粘结层与多孔涂层进一步结合紧密；最后将所得涂层浸泡于5wt％京尼平交联液中10s，纯水清洗、常温干燥后即制得超亲水多孔涂层，厚度450～500μm。

水接触角、透光率和重复使用性能测试结果如表1所示。

实施例3

将2.4g环氧大豆油(ESO)和1g癸二酸(SA)加入34g无水乙醇中，50℃搅拌8min；接着加入0.04g催化剂1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯，继续搅拌形成均匀的环氧大豆油(ESO)和癸二酸(SA)的混合溶液B；随后将混合溶液B旋涂在真空等离子处理后的玻璃片上，控制转速为150r/min，时间为5s，旋涂过程重复1次；最后涂层放入烘箱中150℃加热反应1h，形成环氧大豆油(ESO)与癸二酸(SA)的粘结层。

将3g聚乙烯醇溶解在97g水中得到聚乙烯醇溶液，聚四氟乙烯(PTFE)浓缩分散液分散在水中配制成质量分数为6wt％的聚四氟乙烯溶液，再将5g聚乙烯醇溶液和10g聚四氟乙烯溶液混合，搅拌形成均匀混合溶液A；将混合溶液A滴涂于等离子体处理好的玻璃片上，再放入冰箱冷冻3h，然后转移至冷冻干燥机中冷冻干燥1h，得到聚乙烯醇与聚四氟乙烯(PTFE)的多孔薄膜；接着将薄膜通过人工压印转移至步骤S1的环氧大豆油(ESO)与癸二酸(SA)的粘结层上，再放入130℃烘箱中反应4h，使粘结层与多孔涂层进一步结合紧密；最后将所得涂层浸泡于1wt％戊二醛交联液中60s，纯水清洗、常温干燥后即制得超亲水多孔涂层，厚度10～20μm。

水接触角、透光率和重复使用性能测试结果如表1所示。

实施例4

将1.8g环氧大豆油(ESO)和1g癸二酸(SA)加入15g无水乙醇中，65℃搅拌5min；接着加入0.03g催化剂1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯，继续搅拌形成均匀的环氧大豆油(ESO)和癸二酸(SA)的混合溶液B；随后将混合溶液B旋涂在真空等离子处理后的玻璃片上，控制转速为180r/min，时间为10s，旋涂过程重复2次；最后涂层放入烘箱中150℃加热反应1h，形成环氧大豆油(ESO)与癸二酸(SA)的粘结层。

将1g海藻酸钠溶解在99g水中得到海藻酸钠溶液，聚四氟乙烯(PTFE)浓缩分散液分散在水中配制成质量分数为5wt％的聚四氟乙烯(PTFE)溶液，再将5g海藻酸钠溶液和5gPTFE溶液混合，搅拌形成均匀混合溶液A；将混合溶液A滴涂于等离子体处理好的玻璃片上，再放入冰箱冷冻3h，然后转移至冷冻干燥机中冷冻干燥2h，得到海藻酸钠与聚四氟乙烯(PTFE)的多孔薄膜；接着将薄膜通过人工压印转移至步骤S1的环氧大豆油(ESO)与癸二酸(SA)的粘结层上，再放入150℃烘箱中反应3h，使粘结层与多孔涂层进一步结合紧密；最后将所得涂层浸泡于2wt％三聚磷酸钠交联液中20s，纯水清洗、常温干燥后即制得超亲水多孔涂层，厚度150～200μm。

水接触角、透光率和重复使用性能测试结果如表1所示。

对比例1

为了验证本发明所制备的超亲水多孔涂层中环氧大豆油(ESO)与癸二酸(SA)的粘结层起到的防止剥离损坏作用，以未涂覆环氧大豆油(ESO)与癸二酸(SA)的粘结层的超亲水涂层进行对比。

将2g海藻酸钠溶解在98g水中得到海藻酸钠溶液，聚四氟乙烯(PTFE)浓缩分散液分散在水中配制成质量分数为6.67wt％的聚四氟乙烯溶液，再将5g海藻酸钠溶液和9gPTFE溶液混合，搅拌形成均匀混合溶液；将溶液滴涂于等离子体处理好的玻璃片上，再放入冰箱冷冻2h，然后转移至冷冻干燥机中冷冻干燥1.5h，得到海藻酸钠与聚四氟乙烯(PTFE)的多孔薄膜；最后将所得涂层浸泡于0.5wt％CaCl2交联液中30s，纯水清洗、常温干燥后即制得超亲水多孔涂层。

水接触角和重复使用性能测试结果如表1所示。

对比例2

为了验证本发明所制备的超亲水多孔涂层中粗糙结构对实现超亲水性能的关键作用，以较高亲水聚合物/PTFE质量比下制备的超亲水涂层进行对比。

将1.60g环氧大豆油(ESO)和1g癸二酸(SA)加入13g无水乙醇中，60℃搅拌10min；接着加入0.026g催化剂1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯，继续搅拌形成均匀的环氧大豆油(ESO)和癸二酸(SA)的混合溶液B；随后将环氧大豆油(ESO)和癸二酸(SA)的混合溶液B旋涂在真空等离子处理后的玻璃片上，控制转速为100r/min，时间为10s，旋涂过程重复3次；最后涂层放入烘箱中130℃加热反应1.5h，形成环氧大豆油(ESO)与癸二酸(SA)的粘结层。

将2g海藻酸钠溶解在98g水中，聚四氟乙烯(PTFE)浓缩分散液分散在水中配制成质量分数为20wt％的PTFE溶液，再将5g海藻酸钠溶液和1gPTFE溶液混合，搅拌形成均匀混合溶液；将溶液滴涂于等离子体处理好的玻璃片上，再放入冰箱冷冻2h，然后转移至冷冻干燥机中冷冻干燥1.5h，得到海藻酸钠与聚四氟乙烯(PTFE)的多孔薄膜；接着将薄膜通过人工压印转移至步骤S1的环氧大豆油(ESO)与癸二酸(SA)的粘结层上，再放入130℃烘箱中反应2.5h，使粘结层与多孔涂层进一步结合紧密；最后将所得涂层浸泡于0.5wt％CaCl2交联液中30s，纯水清洗、常温干燥后即制得超亲水多孔涂层。

水接触角和透光率测试结果如表1所示。

对比例3

为了验证本发明所制备的超亲水多孔涂层中聚四氟乙烯纳米颗粒对实现透明度转变的关键作用，以不含PTFE纳米颗粒的超亲水涂层进行对比。

将1.60g环氧大豆油(ESO)和1g癸二酸(SA)加入13g无水乙醇中，60℃搅拌10min；接着加入0.026g催化剂1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯，继续搅拌形成均匀的环氧大豆油(ESO)和癸二酸(SA)的混合溶液B；随后将混合溶液B旋涂在真空等离子处理后的玻璃片上，控制转速为100r/min，时间为10s，旋涂过程重复3次；最后涂层放入烘箱中130℃加热反应1.5h，形成环氧大豆油(ESO)与癸二酸(SA)的粘结层。

将2g海藻酸钠溶解在98g水中，滴涂于等离子体处理好的玻璃片上，再放入冰箱冷冻2h，然后转移至冷冻干燥机中冷冻干燥1.5h，得到海藻酸钠多孔薄膜；接着将薄膜通过人工压印转移至步骤S1的环氧大豆油(ESO)与癸二酸(SA)的粘结层上，再放入130℃烘箱中反应2.5h，使粘结层与多孔涂层进一步结合紧密；最后将所得涂层浸泡于0.5wt％CaCl2交联液中30s，纯水清洗、常温干燥后即制得超亲水多孔涂层。

水接触角和透光率测试结果如表1所示。

性能测试

(1)扫描电镜测试

采用扫描电子显微镜(Zeiss sigma 500，德国)进行形貌观察，加速电压设为10kV。测试前将样品用导电胶固定在试样台上，并进行喷金处理。

(2)接触角测试

采用接触角仪(SDC-200S，东莞晟鼎精密仪器有限公司)测试涂层表面的水滴接触角。水滴大小为2μL，记录水滴于表面静置30s的接触角数值，每个样品取5个点计算平均值。

(3)透光率测试

采用紫外-可见-近红外分光光度计(PerkinElmer Lambda-950，美国)对吸水前后的涂层进行透光率测试，测试的波长范围为300～800nm，记录550nm处的透光率数值。

(4)重复性测试

将涂层填充水后，再自然干燥，重复该过程10次，观察涂层是否稳定粘附于基底上并保持透明度转变。

表1

从表1实施例和对比例的性能测试中可以看出，实施例1-4制得的超亲水多孔涂层具有较好的超亲水性，可以快速实现透明度转变，且这种转变是可多次重复的。

与实施例1对比，对比例1制得的涂层不能重复使用，这主要是由于环氧大豆油(ESO)与癸二酸(SA)的粘结层缺失，交联亲水聚合物/聚四氟乙烯(PTFE)涂层吸水后发生溶胀，从基底剥离导致的。对比例2制得的涂层不具备超亲水性，这是因为亲水聚合物/聚四氟乙烯(PTFE)涂层中亲水聚合物含量过高，导致涂层交联后坍塌失去孔洞结构，聚四氟乙烯(PTFE)颗粒也被包覆在涂层内，涂层粗糙度大幅降低。对比例3制得的涂层不具备超亲水性，且虽然涂层透光率有所变化，但不能实现不透明-透明的转变。这是因为涂层仅由粘结层和亲水聚合物构成，聚四氟乙烯(PTFE)纳米颗粒的缺失一方面使涂层粗糙度大幅下降，另一方面使涂层吸水前的光散射减弱，同时吸水后的光透射也大幅减弱。

本发明的透明度可转变的可降解超亲水多孔涂层由环氧大豆油(ESO)与癸二酸(SA)的粘结层和亲水聚合物/聚四氟乙烯(PTFE)涂层构成，环氧大豆油(ESO)与癸二酸(SA)的粘结层的引入有效增强了交联亲水聚合物/PTFE层与基底之间的结合力，可防止交联亲水聚合物/PTFE层吸水溶胀导致的剥离损坏；同时，涂层具有超亲水性，可在快速吸水后使材料表面粗糙度减小，从而削弱光散射并加强光透射，达到不透明到透明的转化目的，且在多次重复使用后仍保持良好的性能；此外，涂层采用的原料环氧大豆油(ESO)、癸二酸(SA)、亲水聚合物均可自然降解，聚四氟乙烯(PTFE)可回收利用，制备过程仅使用乙醇和水溶剂，具有操作简便、绿色环保等优点，在光学防伪标签、装置等领域具有广阔的应用前景。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种透明度可转变的超亲水多孔涂层的制备方法，其特征在于其包括以下步骤：

步骤S1、利用环氧大豆油和癸二酸的半固化反应形成粘结层；

步骤S2、通过亲水聚合物和聚四氟乙烯浓缩分散液均匀混合得到亲水聚合物和聚四氟乙烯的混合溶液A；

步骤S3、将混合溶液A通过冷冻干燥机处理后得到亲水聚合物与聚四氟乙烯的多孔薄膜；

步骤S4、将步骤S3中的多孔薄膜压印转移至步骤S1的粘结层上，交联得到超亲水多孔涂层。

2.根据权利要求1所述的一种透明度可转变的超亲水多孔涂层的制备方法，其特征在于：步骤S1具体包括以下步骤，

步骤S11、将环氧大豆油和癸二酸加入无水乙醇中，50～70℃搅拌5～10min；

步骤S12、加入催化剂，继续搅拌形成环氧大豆油和癸二酸的混合溶液B；

步骤S13、将混合溶液B旋涂在真空等离子处理后的玻璃片上，得到涂层；

步骤S14、将步骤S13中得到的涂层放入烘箱中加热反应，反应温度为130～150℃，反应时间为1～2h，形成粘结层。

3.根据权利要求1所述的一种透明度可转变的超亲水多孔涂层的制备方法，其特征在于：步骤S2具体为将质量比为1:4～1:10的亲水聚合物和聚四氟乙烯浓缩分散液分别均匀分散在水中，分别得到亲水聚合物溶液和聚四氟乙烯溶液，再将亲水聚合物溶液和聚四氟乙烯溶液混合搅拌形成均匀的混合溶液A；

其中，亲水聚合物溶液的质量分数为1～3wt％；聚四氟乙烯溶液的质量分数为5～20wt％，混合溶液A的质量分数为3～6wt％。

4.根据权利要求1所述的一种透明度可转变的超亲水多孔涂层的制备方法，其特征在于：步骤S3具体包括以下步骤，

步骤S31、先将混合溶液A滴涂于等离子体处理好的玻璃片上；

步骤S32、再放入冰箱冷冻2～4h；

步骤S33、然后转移至冷冻干燥机中冷冻干燥1～2h，得到亲水聚合物与聚四氟乙烯的多孔薄膜。

5.根据权利要求1所述的一种透明度可转变的超亲水多孔涂层的制备方法，其特征在于：步骤S4具体包括以下步骤，

步骤S41、将多孔薄膜通过人工压印转移至步骤S1的粘结层上；

步骤S42、放入130～150℃烘箱中反应2～4h，得到涂层；

步骤S43、最后将所得涂层浸泡于交联液中10～60s，纯水清洗、常温干燥后即制得超亲水多孔涂层。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种透明度可转变的超亲水多孔涂层的制备方法，其特征在于：亲水聚合物为海藻酸钠、聚乙烯醇、壳聚糖衍生物中的一种或多种。

7.根据权利要求2所述的一种透明度可转变的超亲水多孔涂层的制备方法，其特征在于：步骤S1中环氧大豆油和癸二酸中环氧基与羧基的摩尔比为1:1～1.5:1，环氧大豆油和癸二酸的总和与乙醇之间的质量比为10～30wt％；催化剂与环氧大豆油和癸二酸的总和的质量比为1～2wt％。

8.根据权利要求5所述的一种透明度可转变的超亲水多孔涂层的制备方法，其特征在于：步骤S4中交联时采用的交联液的质量分数为0.5～5wt％，为钙离子、三聚磷酸钠、戊二醛、乙二醛、京尼平溶液中的一种或多种。

9.一种透明度可转变的超亲水多孔涂层，其特征在于其通过权利要求1-8任意一项所述的一种透明度可转变的超亲水多孔涂层的制备方法制得。

10.一种透明度可转变的超亲水多孔涂层的应用，其特征在于：所述透明度可转变的超亲水多孔涂层应用于防伪材料。

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