【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子材料，具体涉及一种亲水亲油聚烯烃材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、固体材料表面的润湿性通常是由固体表面的化学性质和微观结构决定的。具有超润湿性能的聚烯烃表面在液体分离、自清洁、防雾、液体输送、功能性聚烯烃薄膜、印刷和粘接等方面有重要用途。
2、目前，已有众多学者对聚烯烃表面改性进行了深入研究，但超浸润材料方面的研究得到的大部分是超疏水材料，超亲水材料的报道十分少，显然超亲水聚烯烃较难制备。通过传统的接枝方法，例如，atrp，电晕法，等离子体处理，紫外光等方法得到的聚烯烃表面的亲水性并不强。
3、超双亲表面比超亲水和超亲油表面更难制备，该表面要求水和油均能在很短时间内浸润材料表面。超双亲表面比超亲水和超亲油表面更难制备，该表面要求水和油均能在很短时间内浸润材料表面。人们利用逐层组装，静电纺丝，蚀刻，等离子体处理，浸涂，相分离和模板方法制备出多种超浸润聚合物表面。然而，通过上述方法制备的超浸润聚合物表面必须复合无机颗粒，在柔性制品中固体颗粒的脆性限制了材料的应用。
4、对于低密度聚烯烃来说，由于聚烯烃是通过发泡方式实现材料里面充满无数封闭泡孔降低材料密度，泡孔的薄壁结构使得低密度聚烯烃不能通过现有技术改性成双亲表面。因此利用新技术开发具备亲水亲油性能的聚烯烃材料是亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了克服现有技术存在具有泡孔的薄壁结构的聚烯烃材料不能通过现有技术改性成双亲表面的问题，提供一种亲水亲油聚烯烃
2、为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种亲水亲油聚烯烃材料，该亲水亲油聚烯烃材料包括：聚烯烃基材和接枝在所述聚烯烃基材的表面的亲水性侧基和亲油性侧基；且所述亲水亲油聚烯烃材料的表面具有多个异形结构，所述异形结构的平均尺寸不小于100μm，高度不大于20μm；所述亲水性侧基的表面接枝率为10-50％，所述亲油性侧基的表面接枝率为10-50％。
3、本专利技术第二方面提供一种本专利技术所述的亲水亲油聚烯烃材料的制备方法，该方法包括：
4、将包括亲水性侧基的单体和亲油性侧基的单体涂覆于聚烯烃基材的表面，在加压条件下进行至少1次微波辐照；所述聚烯烃基材表面具有多个异形结构，所述异形结构的平均尺寸不小于100μm，高度不大于20μm。
5、本专利技术第三方面提供一种本专利技术所述的亲水亲油聚烯烃材料在自清洁、油水分离、粘接或集水中的应用。
6、通过上述技术方案，本专利技术所述的亲水亲油聚烯烃材料表面具有异形结构，且所述异形结构的平均尺寸不小于100μm，高度不大于20μm，所述材料具备亲水、亲油性质，甚至超双亲的性质，且该材料能够显著阻隔二氧化碳，降低除盐水的电导率。由于co2能够进入0.01μm以上的小空隙，对于现有技术中具有微纳米毛细结构的表面，均无法有效阻隔二氧化碳。异形结构为封闭泡孔的外表面，外表面闭孔结构能够完全阻隔二氧化碳。
7、采用本专利技术所述的制备方法，将亲水性侧基单体和亲油性侧基单体在加压、微波环境接枝在聚烯烃基材表面，并形成异形结构；通过接枝在聚烯烃基材表面的亲水、亲油基团，以及异形结构的粗糙性质，实现聚烯烃基材表面的亲水、亲油性以及阻隔二氧化碳，降低除盐水的电导率的特性。
8、采用本专利技术的制备方法，可以在不加接枝引发剂的情况下进行接枝，在聚烯烃基材表面接枝亲水性侧基和亲油性侧基后，聚烯烃基材分子量不下降、无残留单体、无引发剂残留、无色无味；聚烯烃基材表面的亲水、亲油性均大幅提高且持久稳定。
9、本专利技术提供的制备方法，设备简单，易操作，成本低易于工业化。
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1.一种亲水亲油聚烯烃材料，其特征在于，该亲水亲油聚烯烃材料包括：聚烯烃基材和接枝在所述聚烯烃基材的表面的亲水性侧基和亲油性侧基；且所述亲水亲油聚烯烃材料的表面具有多个异形结构，所述异形结构的平均尺寸不小于100μm，高度不大于20μm；所述亲水性侧基的表面接枝率为10-50％，所述亲油性侧基的表面接枝率为10-50％。
2.根据权利要求1所述的材料，其中，所述异形结构的平均尺寸不大于5mm；
3.根据权利要求1或2所述的材料，其中，所述亲水性侧基的表面接枝率为20-50％；
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的材料，其中，所述聚烯烃基材的密度小于0.2g/cm3，优选密度不大于0.1g/cm3；
5.根据权利要求4所述的材料，其中，所述聚丙烯选自均聚聚丙烯、无规共聚聚丙烯和抗冲共聚聚丙烯中的至少一种；
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的材料，其中，
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的材料，其中，
8.权利要求1-7中任意一项所述的亲水亲油聚烯材料烃的制备方法，其特征在于，该方法包括：<...
【技术特征摘要】
1.一种亲水亲油聚烯烃材料，其特征在于，该亲水亲油聚烯烃材料包括：聚烯烃基材和接枝在所述聚烯烃基材的表面的亲水性侧基和亲油性侧基；且所述亲水亲油聚烯烃材料的表面具有多个异形结构，所述异形结构的平均尺寸不小于100μm，高度不大于20μm；所述亲水性侧基的表面接枝率为10-50％，所述亲油性侧基的表面接枝率为10-50％。
2.根据权利要求1所述的材料，其中，所述异形结构的平均尺寸不大于5mm；
3.根据权利要求1或2所述的材料，其中，所述亲水性侧基的表面接枝率为20-50％；
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的材料，其中，所述聚烯烃基材的密度小于0.2g/cm3，优选密度不大于0.1g/cm3；
5.根据权利要求4所述的材料，其中，所述聚丙烯选自均聚聚...
【专利技术属性】
技术研发人员：王崧合，柳翼，潘明，李根，虞碧川，陈媛媚，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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