一种纳米多孔SEBS薄膜的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种纳米多孔SEBS薄膜的制备方法，包括以下步骤：S1、使用电化学阳极氧化的方法在铜箔的表面生长一层氢氧化铜纳米线阵列；S2、在所述铜箔的表面涂覆一层SEBS薄膜，将所述铜箔上生长出的氢氧化铜纳米线阵列包裹到所述SEBS薄膜中；S3、将所述SEBS薄膜从所述铜箔剥离下来；S4、将所述SEBS薄膜中的氢氧化铜纳米线去除，得到所述纳米多孔SEBS薄膜。本发明专利技术的纳米多孔SEBS薄膜制备方法简单易行，成本低廉，孔径可控性好，可实现大面积纳米多孔SEBS薄膜的制备。

Preparation method of nanoporous SEBS film

The invention discloses a preparation method of nanoporous SEBS film, which comprises the following steps: S1, growing a layer of copper hydroxide nanowire array on the surface of copper foil by electrochemical anodizing method; S2, coating a layer of SEBS film on the surface of copper foil, and growing a copper hydroxide nanowire array on the copper foil. The SEBS film is wrapped in the SEBS film; S3, the SEBS film is stripped from the copper foil; S4, the copper hydroxide nanowire in the SEBS film is removed, and the nanoporous SEBS film is obtained. The preparation method of the nanoporous SEBS film is simple and feasible, the cost is low, the pore size is controllable, and the large area nanoporous SEBS film can be prepared.

【技术实现步骤摘要】
一种纳米多孔SEBS薄膜的制备方法
本专利技术涉及制备纳米多孔薄膜的方法，尤其是涉及一种纳米多孔SEBS薄膜的制备方法。
技术介绍
氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS)薄膜具有环保、透气、柔软、防水、耐摩擦、无静电和良好的皮肤触感等诸多优点，因此在生物医学领域应用广泛。可穿戴设备的出现要求传感器即具有高灵敏性，又具有高柔性、舒适性和生物适应性。SEBS优异的生物医学性能使其成为理想的穿戴式柔性传感器基底及敏感层材料。纳米多孔SEBS薄膜具有比表面积大、介电常数大等优点，作为电容式压力传感器的介质层可在保证传感器柔性的基础上进一步提高传感器灵敏度，因此具有较高的应用价值。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于针对现有技术的不足，提供一种简单易行、低成本、孔径可控性好的纳米多孔SEBS薄膜的制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种纳米多孔SEBS薄膜的制备方法，包括以下步骤：S1、使用电化学阳极氧化的方法在铜箔的表面生长一层氢氧化铜纳米线阵列；S2、在所述铜箔的表面涂覆一层SEBS薄膜，并将所述铜箔上生长出的氢氧化铜纳米线阵列包裹到所述SEBS薄膜中；S3、将所述SEBS薄膜从所述铜箔剥离下来；S4、将所述SEBS薄膜中的氢氧化铜纳米线去除，得到所述纳米多孔SEBS薄膜。进一步地：步骤S2包括：将带有所述氢氧化铜纳米线阵列的所述铜箔置于旋涂机上，将SEBS甲苯溶液滴加在所述铜箔上，同时旋转所述旋涂机，使所述SEBS甲苯溶液在离心作用下形成均匀的薄膜，经烘烤后得到SEBS薄膜。优选地，旋涂转速为600-3000rpm。优选地，烘烤温度为60-80℃，烘烤时间为5-10分钟。所述SEBS甲苯溶液的质量浓度为10％-30％。所述SEBS薄膜厚度为20-100μm。步骤S4包括：通过酸液腐蚀的方式将所述SEBS薄膜中的氢氧化铜纳米线去除，所述酸液优选为盐酸。步骤S4中，将包裹有氢氧化铜纳米线的所述SEBS薄膜浸泡在质量浓度为5％的盐酸中30分钟，以将氢氧化铜纳米线全部溶解掉。步骤S3中，先将带有所述SEBS薄膜的铜箔进行烘烤，优选地，在60℃下烘烤10分钟，再进行所述剥离。步骤S1中，将所述铜箔作为阳极，不锈钢作为阴极，接入电解池进行电解，优选地，所述电解池所用电解液为KOH溶液，浓度为1-2mol/L，电解过程的电流密度为1.0-1.5mA/cm2，更优选地，在室温下电解20分钟。还包括在步骤S1之前将铜箔依次在丙酮和去离子水中超声清洗，并将超声清洗后吹干的铜箔放入硫酸中浸泡。步骤S1得到的所述氢氧化铜纳米线的直径为60-500nm，步骤S4得到的所述纳米多孔SEBS薄膜孔径为60-500nm。本专利技术具有如下有益效果：本专利技术通过电化学阳极氧化在铜箔上制备得到的氢氧化铜纳米线阵列，以之作为模板，通过在具有该氢氧化铜纳米线阵列的铜箔上涂覆SEBS薄膜，再将氢氧化铜纳米线溶解后即可得到纳米多孔SEBS薄膜。本专利技术的纳米多孔SEBS薄膜制备方法简单易行，成本低廉，孔径可控性好，可实现大面积纳米多孔SEBS薄膜的制备。前述已经相当广泛地阐述了本专利技术的特征和技术优势，以便能够更好地理解本专利技术的详细描述。本专利技术的具体特征和优势将在以下描述。附图说明图1是本专利技术实施例的纳米多孔SEBS薄膜制备工艺流程示意图。图2为本专利技术实施例的制备过程中得到的氢氧化铜纳米线阵列扫描电镜照片。图3为使用本专利技术实施例的方法制备得到的纳米多孔SEBS薄膜扫描电镜照片。附图标记说明：1-铜箔；2-氢氧化铜纳米线阵列；3-SEBS薄膜；4-纳米多孔SEBS薄膜。具体实施方式以下对本专利技术的实施方式作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本专利技术的范围及其应用。参阅图1，在一种实施例中，一种纳米多孔SEBS薄膜的制备方法，包括以下步骤：S1、使用电化学阳极氧化的方法在铜箔1的表面生长一层氢氧化铜纳米线阵列2；S2、在所述铜箔1的表面涂覆一层SEBS薄膜3，将所述铜箔上生长出的氢氧化铜纳米线阵列2包裹到所述SEBS薄膜3中；S3、将所述SEBS薄膜3从所述铜箔剥离下来；S4、将所述SEBS薄膜3中的氢氧化铜纳米线去除，得到所述纳米多孔SEBS薄膜4。在优选实施例中，步骤S2包括：将带有所述氢氧化铜纳米线阵列的所述铜箔置于旋涂机上，将SEBS的甲苯溶液滴加在所述铜箔上，同时旋转所述旋涂机，使所述SEBS甲苯溶液在离心作用下形成均匀薄膜，经热板烘烤后得到SEBS薄膜。优选地，旋涂转速为600-3000rpm。优选地，烘烤温度为60-80℃，烘烤时间为5-10分钟。在优选实施例中，所述SEBS甲苯溶液的质量浓度为10％-30％。在优选实施例中，所述SEBS薄膜厚度为20-100μm。在优选实施例中，步骤S4包括：通过酸液腐蚀的方式将所述SEBS薄膜中的氢氧化铜纳米线去除，所述酸液优选为盐酸。在更优选的实施例中，步骤S4中，将包裹有氢氧化铜纳米线的所述SEBS薄膜浸泡在质量浓度为5％的盐酸中30分钟，以将氢氧化铜纳米线全部溶解掉。在优选实施例中，步骤S1中，将所述铜箔作为阳极，不锈钢作为阴极，接入电解池进行电解，优选地，所述电解池所用电解液为KOH溶液，浓度为1-2mol/L，电解过程的电流密度为1.0-1.5mA/cm2，更优选地，在室温下电解20分钟。在优选实施例中，所述制备方法还包括在步骤S1之前将铜箔依次在丙酮和去离子水中超声清洗，并将超声清洗后吹干的铜箔放入硫酸中浸泡。较佳地，可将纯铜箔依次在丙酮和去离子水中超声清洗5分钟；然后，将清洗后的铜箔放入5％硫酸中浸泡2分钟。参阅图2和图3，在优选实施例中，步骤S1得到的所述氢氧化铜纳米线的直径为60-500nm，步骤S4得到的所述纳米多孔SEBS薄膜孔径为60-500nm。实例一种纳米多孔SEBS薄膜的制备方法，包括以下步骤：1.将纯铜箔1依次在丙酮和去离子水中超声清洗5分钟；所述纯铜箔纯度为99％以上；2.将清洗后的铜箔放入5％硫酸中浸泡2分钟；3.将上述铜箔作为阳极，使用不锈钢作为阴极，接入电解池，电解液为2MKOH溶液，电流密度为1.5mA/cm2，室温电解20分钟后取出，去离子水清洗后吹干，获得带有氢氧化铜纳米线阵列的铜箔。4.将上述带有氢氧化铜纳米线阵列的铜箔置于旋涂机上，将15％的SEBS甲苯溶液滴加在铜箔上，1000rpm旋转60s，SEBS甲苯溶液在离心作用下形成均匀薄膜。5.将上述带有薄膜的铜箔在60℃下烘烤10分钟，得到SEBS薄膜，然后将包裹有氢氧化铜纳米线的SEBS薄膜从铜箔上剥离下来，得到80μm厚的SEBS薄膜。6.将包裹有氢氧化铜纳米线的SEBS薄膜浸泡在5％的盐酸中30分钟，将氢氧化铜纳米线全部溶解后，取出用去离子水清洗，氮气吹干，获得纳米多孔SEBS薄膜。以上内容是结合具体/优选的实施方式对本专利技术所作的进一步详细说明，不能认定本专利技术的具体实施只局限于这些说明。对于本专利技术所属
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本专利技术的保护范围。在说明书的描述中，参考术语“一种实施例”、“一些实施例”、“优选实施例”、“实例”、“具体示例”、或“一些示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纳米多孔SEBS薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、使用电化学阳极氧化的方法在铜箔的表面生长一层氢氧化铜纳米线阵列；S2、在所述铜箔的表面涂覆一层SEBS薄膜，并将所述铜箔上生长出的氢氧化铜纳米线阵列包裹到所述SEBS薄膜中；S3、将所述SEBS薄膜从所述铜箔剥离下来；S4、将所述SEBS薄膜中的氢氧化铜纳米线去除，得到所述纳米多孔SEBS薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种纳米多孔SEBS薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、使用电化学阳极氧化的方法在铜箔的表面生长一层氢氧化铜纳米线阵列；S2、在所述铜箔的表面涂覆一层SEBS薄膜，并将所述铜箔上生长出的氢氧化铜纳米线阵列包裹到所述SEBS薄膜中；S3、将所述SEBS薄膜从所述铜箔剥离下来；S4、将所述SEBS薄膜中的氢氧化铜纳米线去除，得到所述纳米多孔SEBS薄膜。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2包括：将带有所述氢氧化铜纳米线阵列的所述铜箔置于旋涂机上，将SEBS甲苯溶液滴加在所述铜箔上，同时旋转所述旋涂机，使所述SEBS甲苯溶液在离心作用下形成均匀的薄膜，经烘烤后得到所述SEBS薄膜，优选地，旋涂转速为600-3000rpm，优选地，烘烤温度为60-80℃，烘烤时间为5-10分钟。3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述SEBS甲苯溶液的质量浓度为10％-30％。4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述SEBS薄膜厚度为20-100μm。5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S4包括：通过酸液腐蚀的方式将所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张旻，常诚谊，
申请(专利权)人：清华大学深圳研究生院，
类型：发明
国别省市：广东,44