目前,超疏水棉织物防油污整理及耐久性研究受到了人们广泛的关注。先前的工作集中于通俗意义上的超疏水涂层的结构设计,于是挖掘出诸多的微纳米尺度层次结构和低表面能疏水组分,可是这些制备的超疏水涂层在现实生活中缺乏实用性,且受限于复杂的制备工艺、严重的环境污染、高昂的生产和维护成本以及单一且有限的服用性能等,超疏水涂层的大规模制备以及应用仍面临很大挑战。就自清洁性能而言,超疏水涂层可阻止水基污染物（牛奶、醋、酱油、咖啡和可乐等）的沾染以及灰尘和细菌病菌等的沉积,而油滴接触则会迅速浸润表面并形成一个油渍,从而影响美观性、舒适性以及表面性能等。近些年来已开发出一些超疏油涂层,考虑到油类物质的表面张力极低,为了降低涂层的表面能,不可避免的需要用到氟化学品,然而PFOA/PFOS等氟化学品在生态环境中的难降解性和生物毒性累积等问题常使其制备和应用陷入一些争议。尽管短氟碳链的和碳硅系的疏水剂已尝试用于纺织品疏油,但是其表面性能有限。一部分研究工作者则希望借助光催化性能来降解油污,考虑到紫外光/可见光照对超疏水涂层以及基底材料的性能损伤,提高功能涂层的光耐久性是非常有必要的,且广谱吸收的、高效的以及循环耐久的光催化活性也是将光催化性能引入超疏水涂层所亟待解决的问题。此外,超疏水涂层,包括微纳米尺度结构等,极易受到水洗和摩擦等的作用而流失或脱落,且涂层对氧气等离子体刻蚀、化学腐蚀、紫外光照以及高温等环境敏感,从而导致弱的防护耐久性。本文通过表面疏油性能抵抗油污和光催化降解油污两个维度来系统的研究并解决纺织品油污现象,分析并比较了两条路径的利与弊,在油污问题得到解决的前提下,避免氟化学品的使用,并利用多种刺激响应下的自修复性能来愈合涂层表面因水洗、摩擦、氧等离子体刻蚀、化学腐蚀、紫外/可见光照和高温等处理而受损的超疏水性能,从而提高功能涂层的防护耐久性。此外,为缩短工艺流程和满足环保要求,我们还尝试水性涂料制备多功能超疏水涂层,其既可光催化降解污渍,还可保证功能涂层的防护耐久性,同时适用于多种基底表面涂层及其功能防护,主要研究内容如下:首先采用表面接枝氟化多面体低聚倍半硅氧烷F-POSS超疏水涂层来抵抗油污,并研究了功能涂层的防护耐久性。其中乙醇介质中碱催化三烷氧基全氟烷基硅烷缩聚和紫外光诱导八乙烯基POSS与全氟癸硫醇发生巯基-烯点击反应是当前制备F-POSS衍生物最成熟的工艺。受益于F-POSS衍生物的极低表面张力,其仅溶解于昂贵的氟类溶剂中,这不利于工业化生产,且其熔点仅为122-140℃,这易造成使用过程中的快速流失,而聚合和交联F-POSS分子或直接表面接枝F-POSS衍生物是解决上述问题的有效途径。可通过适当降低F-POSS氟碳链取代度来提高功能涂层的防护耐久性,采用电化学调控原子转移自由基聚合eATRP反应以及随后的碱性条件下三乙胺催化的巯基-甲基丙烯酸酯迈克尔加成反应表面接枝氟化多面体低聚倍半硅氧烷Poly（MAPOSS）-PFDT超疏水涂层,然而其油（十六烷）接触角仅约80°。之后通过增加氟碳链密度来提高F-POSS涂层的疏油性能,采用硅偶联反应和紫外光诱导巯基-烯点击反应表面接枝氟硅烷/氟化多面体低聚倍半硅氧烷FAS/F-POSS超疏水涂层,其油（十六烷）接触角可高达120°,该涂层可有效阻止绝大多数油类的浸润,然而由于缺失微纳米尺度层次结构和凹角结构,油污不能自发地从涂层表面滚动滑落,仅能通过吸附或擦拭而被移除。Poly（MAPOSS）-PFDT和FAS/F-POSS涂层均是水洗耐久的,且涂层具有加热自修复性能,可愈合涂层表面因水洗、摩擦、氧等离子体刻蚀、化学腐蚀、紫外光照和高温等处理而受损的超疏水性能。当自修复温度高于疏水物质的熔融温度Tg时,热可加速疏水组分在涂层内的迁移以及自发朝向表面,从而提高了功能涂层的防护耐久性。甚至更低的加热温度亦可用于超疏水性能的自修复,尽管其自修复水平略低一些。其次将光催化性能引入超疏水涂层,光催化降解油污,这里的疏油性能是不必要的,超疏水性能即可满足功能防护需求,且可避免氟化学品的使用,随后研究了功能涂层的防护耐久性。广谱吸收的、高效的以及循环耐久的光催化活性是降解油污的关键,且超疏水涂层的光耐久性亦很重要。聚多巴胺辅助沉积光催化剂Ag-CdS,并接枝全氟癸硫醇PFDT或十二烷基硫醇NDM而超疏水。制备的PFDT（NDM）/Ag/CdS涂层的水接触角均可高达163°,且涂层具有优异的水洗耐久性。此外,涂层还具有高效的、循环的和水洗耐久的光催化活性,可紫外光和可见光光催化降解油酸,从而修复表面的超疏水性能,且受光照损伤的超疏水性能亦可通过加热来修复,满足功能涂层室外长久使用的需求。接枝十二烷基硫醇NDM表现出与接枝全氟癸硫醇PFDT同等的光催化活性和超疏水性能,这说明光催化性能可有效降解油污,且制备的超疏水涂层可避免氟化学品的使用。涂层具有烘箱加热、电热和近红外光热自修复性能,可愈合涂层表面因氧等离子体刻蚀和加速水洗洗涤而受损的超疏水性能,基于功能组分的刺激响应性以及热诱导加速疏水组分在涂层内的迁移和自发朝向表面。在丰富自修复方式和简化自修复条件的同时,近红外光热表现出最为高效的自修复效率。最后采用湿法涂层水性涂料制备了多功能超疏水涂层,此工艺避免了长流程的制备工艺以及环境污染等,还可光催化降解污渍,随后研究了功能涂层的防护耐久性。疏水物质由于表面张力极低,通常溶解于有机溶剂中,这导致超疏水涂层制备的高成本以及环境污染等。无机纳米颗粒通常作为微纳米尺度结构被引入到超疏水涂层中来增强其力学和机械性能。采用光引发剂1173诱导季戊四醇油酸酯PETO和3-巯丙基三乙氧基硅烷MPTES发生巯基-烯点击反应制备了涂层前驱体PM,最佳的紫外光照时间为4 h,随后加入水中被乳化分散形成均相的水性涂料分散液WPM,而可水相分散的纳米颗粒（聚四氟乙烯浓缩分散液、二氧化钛和碳纳米管）则可提高最终涂层的表面粗糙度和超疏水性能,其水接触角均可高达164°。WPM/PTFE涂层具有优异的水洗和摩擦耐久性。WPM/TiO2涂层具有优异的光催化活性和紫外屏蔽性能,其既可光催化降解污渍且对表面的超疏水性能无影响,还可屏蔽绝大多数紫外光线对人体的损伤。WPM/CNTs涂层具有近红外光热自修复性能和循环充放电性能,可便捷且高效的愈合涂层表面因加速水洗洗涤和机械摩擦而受损的超疏水性能,基于碳纳米管的光热效应以及热诱导加速疏水组分在涂层内的迁移和自发朝向表面,还表现出在可穿戴电子设备领域的潜在应用。