【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于超滑表面材料领域，具体涉及一种掺杂钒的氧化物两亲性聚合物超滑表面复合材料的制备方法。
技术介绍
1、受水滴容易在荷叶表面滚动的自然现象的启发，研究人员提出了超滑表面(slippery liquid infusedporous surfaces，slips)。莲花的内在拒液性能是由其由蜡层和微纳米结构组成的超疏水表面引起的。因此液滴和润滑剂之间的相互作用以及基底表面的粗糙度对超滑表面起到重要作用。基底应该具有足够的粗糙度，以便能够与润滑剂牢固结合；在高剪切力下，该结构使得超滑表面具有更好的稳定性。
技术实现思路
1、本专利技术目的为提供一种掺杂钒的氧化物两亲性聚合物超滑表面材料的制备方法。
2、为了实现本专利技术目的，所采用的技术方案为：
3、一种掺杂钒的氧化物两亲性聚合物超滑表面材料的制备方法，包括如下步骤：
4、(1)pdms-pcl的制备：以己内酯和端羟基聚硅氧烷为原料，以异辛酸亚锡为催化剂，经反应制得聚合物(pdms-pcl)。pdms-pcl结构式如下：
5、
6、式中，m的取值范围为20-46，n的取值范围为25-27。
7、具体的，将己内酯和端羟基聚硅氧烷按质量比1:(2～6)混合，加入到三口烧瓶中，正戊烷为溶剂，再加入适量的异辛酸亚锡作为催化剂，反应在氮气氛围下进行(反应温度为110℃-130℃)，反应结束(反应时间为24h)后，用二氯甲烷溶解产物，石油醚沉降；重复操作得到产物。p>
8、pdms的低溶解度参数使其与大多数其他材料高度不混溶，通过与己内酯反应，可以起到很好的增容作用，同时，己内酯聚合物拥有良好的生物相容性以及生物降解性。
9、(2)vox的制备：以五氧化二钒，草酸为原料，制备vox。
10、将五氧化二钒、草酸加入到三口烧瓶中，去离子水作为溶剂，在120℃、氮气氛围下进行反应(8-12h)，得到的产物用浓度为60g/l的氢氧化钠溶液处理1h，随后用去离子水/无水乙醇多次洗涤后，真空干燥(干燥条件可以为：60℃真空干燥12h)。
11、进一步的，五氧化二钒、草酸的质量比1:(0.4697-0.9396)，优选为1:0.4945。
12、五氧化二钒、草酸的质量比的变化可使vox产生不同构型，通过实验、测试发现，五氧化二钒、草酸的质量比为1:0.4945时，制成的结晶度高，构型简单、规整，利用氢氧化钠处理会进一步提高其晶型的规整度，对拥有结晶度高、规整空间构型的vox在灌入油后，有了更多能够提供滑动的基础。
13、(3)含vox的聚合物制备：以二氯甲烷为溶剂，称取pdms-pcl和vox；在一定温度下共混。其中，vox为pdms-pcl的2wt％-5wt％。
14、具体的，按照质量比称取聚合物pdms-pcl和vox，置于三口烧瓶中，在室温油浴锅中反应2h；随后用二氯甲烷溶解，石油醚沉降，重复操作后干燥产物。
15、(4)超滑表面的制备：将含vox的聚合物分散在chcl3中，控制浓度为20-30mg/ml，通过呼吸图案法在玻璃片上制备多孔基底，然后灌入二甲基硅油得到超滑表面。
16、进一步的，玻璃片置于超声浴中，分别用乙醇和去离子水清洗3遍，然后用鼓风机吹干以备后用，再将一定量的聚合物溶解于chcl3中，制备成不同浓度的溶液，超声振荡，充分溶解后在35℃的恒温水箱中将溶液滴涂在清洁好的玻璃基板上，干燥后灌入二甲基硅油，最后将玻璃片垂直放置至少12h。
17、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
18、本专利技术以端羟基聚硅氧烷、ε-己内酯、vox为原料，通过呼吸图法制备了多孔结构的超滑表面，通过改变端羟基聚硅氧烷和ε-己内酯的比例、vox的含量、制备呼吸图的浓度、vox的构型的设计等条件对多孔基底表面进行控制，因掺杂无机粒子，所以该表面具有粗糙的基底，制备出的slips性能稳定，锁油率高。
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1.一种掺杂钒的氧化物两亲性聚合物超滑表面材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的掺杂钒的氧化物两亲性聚合物超滑表面材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)的具体步骤包括：将适量的ε-己内酯和端羟基聚硅氧烷加入到三颈烧瓶中，以异辛酸亚锡作为催化剂，在氮气氛围下进行反应，用二氯甲烷溶解，石油醚沉降，得到PDMS-PCL产物。
3.根据权利要求2所述的掺杂钒的氧化物两亲性聚合物超滑表面材料的制备方法，其特征在于：所述反应温度为110℃-130℃，反应时间为24h。
4.根据权利要求1所述的掺杂钒的氧化物两亲性聚合物超滑表面材料的制备方法，其特征在于：步骤(2)的具体步骤包括：称取适量的五氧化二钒和草酸，去离子水作为溶剂，置于三口烧瓶中，氮气氛围下反应，产物用浓度为60g/L的氢氧化钠溶液处理1h，随后用去离子水、无水乙醇多次洗涤、抽滤后，真空干燥。
5.根据权利要求4所述的一种掺杂钒的氧化物两亲性聚合物超滑表面材料的制备方法，其特征在于：所述反应温度为120℃，反应时间8-12h。
6.根据权利要求
7.根据权利要求1所述的掺杂钒的氧化物两亲性聚合物超滑表面材料的制备方法，其特征在于：步骤(3)的具体步骤包括：按照质量比称取PDMS-PCL和VOx，置于三口烧瓶中，在室温下反应2h后，用二氯甲烷溶解，石油醚沉降，重复操作后干燥产物。
8.根据权利要求1所述的掺杂钒的氧化物两亲性聚合物超滑表面材料的制备方法，其特征在于：步骤(4)的具体步骤包括：将玻璃基板置于超声浴中，分别用无水乙醇和去离子水清洗3遍，然后烘箱干燥备后用，再将一定量的聚合物溶解于CHCl3中，充分超声震荡溶解后，在35℃的恒温水箱中滴涂于清洁好的玻璃基板上，干燥后灌入二甲基硅油，将玻璃片垂直放置至少12h，得到超滑表面。
...【技术特征摘要】
1.一种掺杂钒的氧化物两亲性聚合物超滑表面材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的掺杂钒的氧化物两亲性聚合物超滑表面材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)的具体步骤包括：将适量的ε-己内酯和端羟基聚硅氧烷加入到三颈烧瓶中，以异辛酸亚锡作为催化剂，在氮气氛围下进行反应，用二氯甲烷溶解，石油醚沉降，得到pdms-pcl产物。
3.根据权利要求2所述的掺杂钒的氧化物两亲性聚合物超滑表面材料的制备方法，其特征在于：所述反应温度为110℃-130℃，反应时间为24h。
4.根据权利要求1所述的掺杂钒的氧化物两亲性聚合物超滑表面材料的制备方法，其特征在于：步骤(2)的具体步骤包括：称取适量的五氧化二钒和草酸，去离子水作为溶剂，置于三口烧瓶中，氮气氛围下反应，产物用浓度为60g/l的氢氧化钠溶液处理1h，随后用去离子水、无水乙醇多次洗涤、抽滤后，真空干燥。
5.根据权利要求4所述的一种掺杂钒的...
【专利技术属性】
技术研发人员：姜彦，刘乐，黄小玲，杨文童，邓青盛，于德宇，张洪文，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：
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