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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及疏水材料制备,具体为一种超疏水微纳结构制备方法。
技术介绍
1、随着消费类电子产品、车载外饰件、以及室内家装和户外建筑窗体对超疏水材料的需求逐渐加大,需要开发一种可量产、低成本、环保的超疏水材料,超疏水结构源于大自然,诸如荷叶效应的自清洁结构、刺鲀受威胁为保护自身瞬间彭起的盔甲刺突等超疏水结构,天然超疏水生物结构除了天然微纳结构外还依赖其自身的蜡质图层。
2、目前的人工制造超疏水涂层大多以涂装行业的含氟改性硅氧烷体系、及pvd(真空镀膜)制造的af(疏水涂层)等,疏水效果存在时效性,且原料生产过程中存在环境污染,应用到产品上难易降解,现有超疏水应用技术,大多属于含氟高分子聚合材料,材料合成成本昂贵,原材料合成开发生产环节存在一定的污染或有毒物质参与,成本居高不下,产品应用门槛较高,且在使用过程中有一定的时效性,在不同行业推广过程中,材料变更开发周期、耐老化和机械稳定性测试时间长,为此提出一种超疏水微纳结构制备方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种超疏水微纳结构制备方法,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:包括以下步骤:
3、步骤一、胶板制备:采用cee apogee450spin coater旋涂机采用点胶旋涂的方式转速在2500转/分钟-5000转/分钟,使光刻胶均匀分布在玻璃基板上,采用热板烘烤在基板上生成10um-0.5um厚的胶膜;
4、步骤二、维纳米
5、步骤三、pdms母板制备:调配pdms200ml,按照质量分数10%固化剂与pdms主剂搅拌均匀静止20min-30min,然后将pdms均匀涂敷在光刻胶板上,厚度1.5mm-2.5mm自然流平,静止30min-40min,把pdms流平后的光刻胶版放置在热板下或烤箱中100℃烘烤2h-3h或90℃烘烤3h-4h,待pdms完全固化,将pdms剥离,微纳超疏水结构复制到pdms母板上,形成带有超疏水结构的pdms母板;
6、步骤四、转印疏水结构:点滴uv光固化胶水在基板上,将pdms母板采用覆膜机滚轮滚压的方式,压力在0.3kgf-0.4kgf力下将pdms母板把uv光固化胶水与基板压合在一起,通过led灯或汞灯光固化后剥离,超疏水微纳结构就复制到产品基板上。
7、优选的,步骤一中的玻璃基板为钠钙玻璃、石英玻璃等玻璃基板中的任意一种,厚度在1.0mm-8.0mm之间。
8、优选的,步骤二中的微纳结构含:圆柱体微纳结构、多面柱体微纳结构、圆锥体微纳结构、多面锥体微纳结构,圆柱体与圆柱体复合结构、圆柱柱体与锥体复合结构等中的一种或多种组合。
9、优选的,步骤二中是三维结构灰度图划分为0-255灰阶,0介100%光强光刻,255阶光刻强度为0不光刻。
10、优选的,步骤四中的基板是pc、pp、pet、pmma等有机薄膜或膜片中的任一种,厚度0.125mm-3mm。
11、优选的,步骤一中采用的是az4562光刻胶。
12、与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:
13、1、本专利技术可根据应用场景利用计算机软件设计、优化、仿真不同的微纳结构,应对不同产品使用环境的要求,采用微纳米压印技术可批量重复式生产作业,微纳结构尺寸稳定性好,生产过程中环保、节约能源;
14、2、本专利技术采用激光灰度直写光刻方式来实现,无需掩膜光刻,降低成本,结构转印复制率高,无结构损失。
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1.一种超疏水微纳结构制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种超疏水微纳结构制备方法,其特征在于:步骤一中的玻璃基板为钠钙玻璃、石英玻璃等玻璃基板中的任意一种,厚度在1.0mm-8.0mm之间。
3.根据权利要求1所述的一种超疏水微纳结构制备方法,其特征在于:步骤二中的微纳结构含:圆柱体微纳结构、多面柱体微纳结构、圆锥体微纳结构、多面锥体微纳结构,圆柱体与圆柱体复合结构、圆柱柱体与锥体复合结构等中的一种或多种组合。
4.根据权利要求1所述的一种超疏水微纳结构制备方法,其特征在于:步骤二中是三维结构灰度图划分为0-255灰阶,0介100%光强光刻,255阶光刻强度为0不光刻。
5.根据权利要求1所述的一种超疏水微纳结构制备方法,其特征在于:步骤四中的基板是PC、PP、PET、PMMA等有机薄膜或膜片中的任一种,厚度0.125mm-3mm。
6.根据权利要求1所述的一种超疏水微纳结构制备方法,其特征在于:步骤一中采用的是AZ4562光刻胶。
【技术特征摘要】
1.一种超疏水微纳结构制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种超疏水微纳结构制备方法,其特征在于:步骤一中的玻璃基板为钠钙玻璃、石英玻璃等玻璃基板中的任意一种,厚度在1.0mm-8.0mm之间。
3.根据权利要求1所述的一种超疏水微纳结构制备方法,其特征在于:步骤二中的微纳结构含:圆柱体微纳结构、多面柱体微纳结构、圆锥体微纳结构、多面锥体微纳结构,圆柱体与圆柱体复合结构、圆柱柱体与锥体复合结构等中的一种或多种组合。...
【专利技术属性】
技术研发人员:王振,曹皓,王力巧,王增辉,赵章林,邵宜健,
申请(专利权)人:浙江兆奕科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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