【技术实现步骤摘要】
一种基于浓度调节自组装的超疏水薄膜及其制备方法和应用
[0001]本专利技术属于高分子功能材料领域,具体涉及一种基于浓度调节自组装的超疏水薄膜及其制备方法和应用。
技术介绍
[0002]近年来,具有水接触角大于150
°
和滑动角小于5
°
的人工超疏水薄膜的制备因其在工业和家用领域的广泛应用而受到广泛关注。这些设计灵感来自于莲叶、蝴蝶翅膀和红玫瑰花瓣等自然存在的表面的拒水和自清洁特性。目前已经有许多制备超疏水薄膜的方法,如:电化学沉积法、溶液浸渍法、化学刻蚀法、等离子体刻蚀法、静电纺丝、层层自组装法、溶胶
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凝胶法等。但是电化学沉积法其废液的处理相当麻烦,化学刻蚀法由于需要精确的尺寸,导致仪器成本过高,静电纺丝法也是仪器昂贵,且不适应大规模生产。自组装最常见的就是呼吸图法,但是该方法制备时的温度、浓度等微小的变化都会引起样品的性能的变化,难以商业化,即使对其剥离后,滑动角大于90
°
,并不能满足实际需求。而溶胶
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凝胶法的因操作简单、成本 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于浓度调节自组装的超疏水薄膜的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:(1)聚合物的合成将硅烷微米小球和修饰单体在溶剂中进行自由基聚合反应,对产物沉淀、过滤、干燥,得无规则形状的聚合物粉末;修饰单体为苯乙烯、部分酯化β
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环糊精衍生物及甲基丙烯酸丁酯;(2)超疏水薄膜的制备将步骤(1)制备的聚合物粉末充分分散于N,N
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二甲基甲酰胺配置成20~30mg/mL铸膜液,然后浇铸到基材表面,溶剂室温挥发后得到超疏水薄膜。2.根据权利要求1所述的基于浓度调节自组装的超疏水薄膜的制备方法,其特征在于:硅烷微米小球与修饰单体的质量比为0.04:1~0.32:1;和/或,基材为织物或玻璃。3.根据权利要求1所述的基于浓度调节自组装的超疏水薄膜的制备方法,其特征在于:步骤(1)中硅烷微米小球通过如下方法制备:将硅烷单体、甲醇、盐酸与去离子水发生水解缩合反应,再用NaOH溶液调节pH并使其凝胶,干燥后水洗至中性。4.根据权利要求3所述的基于浓度调节自组装的超疏水薄膜的制备方法,其特征在于:硅烷单体为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷,γ
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甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷中的任意一种或几种的混合;和/或,盐酸有效成分:硅烷单体:甲醇:去离子水的摩尔比为1:3:10:10;和、,在水解缩合反应过程中,全程在室温下剧烈搅拌;和/或,步骤(1)中NaOH溶液浓度为1N,调整pH至11,搅拌混合物直到凝胶形成,凝胶干燥温度为100...
【专利技术属性】
技术研发人员:张洪文,胡建,顾钦天,杨丽,吕程程,买重阳,姜彦,
申请(专利权)人:常州大学,
类型:发明
国别省市:
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