[發明專利]超疏水性納米結構和涂層及其制備方法

無效

• 申請號: 201010003451.2
• 申請日: 2010-01-20
• 公開（公告）號: CN101792114A
• 公開（公告）日: 2010-08-04
• 發明（設計）人: Y·齊;N-X·胡;Q·張;G·宋;S·J·加德納
• 申請（專利權）人: 施樂公司
• 主分類號: B82B1/00
• 分類號: B82B1/00;B82B3/00;C09D7/12;C09D127/18;C09D127/20;C09D127/16
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 吳曉萍;鐘守期

1.一種制品，其含有：

一個表面，其中所述表面含有至少一個區域；和

一個位于所述一個區域上的疏水性復合材料涂層，其中所述疏水性復合材料涂層含有分散于一種疏水性聚合物中的多個碳納米管，并且其中所述疏水性復合材料涂層具有最小約120°的水接觸角。

2.權利要求1的制品，其中所述疏水性復合材料涂層包含一種孔徑大小在約0.05μm至約5μm范圍內的多孔結構。

3.權利要求2的制品，其中所述孔被一種選自空氣、疏水性聚合物及其混合物的物質填充。

4.權利要求1的制品，其中所述多個碳納米管選自單壁碳納米管和多壁碳納米管，并且其中所述多個碳納米管的每一個具有至少約10的長徑比。

5.權利要求1的制品，其中所述多個碳納米管以所述碳納米管和所述疏水性聚合物的總重量的約10重量％至約90重量％的量存在。

6.權利要求1的制品，其中所述疏水性復合材料涂層含有：

多個碳納米管，其以所述疏水性復合材料涂層總重量的約10至約90重量％的量存在；和

一種疏水性聚合物，其以所述疏水性復合材料涂層總重量的約10至約90重量％的量存在，所述疏水性聚合物選自聚四氟乙烯(PTFE)；全氟烷氧基聚合物樹脂(PFA)；四氟乙烯(TFE)和六氟丙烯(HFP)的共聚物；六氟丙烯(HFP)和1，1-二氟乙烯(VDF或VF2)的共聚物；四氟乙烯(TFE)、1，1-二氟乙烯(VDF)和六氟丙烯(HFP)的三元聚合物；以及四氟乙烯(TFE)、1，1-二氟乙烯(VF2)和六氟丙烯(HFP)的四元聚合物。

7.一種形成疏水性復合材料涂層的方法，該方法包括：

提供一種基材，其中所述基材含有至少一個區域；

提供一種分散體，該分散體含有多個碳納米管、一種穩定劑、一種疏水性聚合物和一種溶劑，其中所述多個碳納米管選自單壁碳納米管和多壁碳納米管，并且其中所述多個碳納米管的每一個具有至少約10的長徑比；

將所述分散體涂布于所述一個區域以形成一種涂布的基材；和

加熱所述涂布的基材以形成一種疏水性復合材料涂層，從而使疏水性復合材料涂層具有至少約120°的水接觸角。

8.權利要求7的形成一種疏水性復合材料涂層的方法，其中所述疏水性復合材料涂層含有孔大小在約0.05μm至約5μm范圍內的多孔結構。

9.權利要求8的形成一種疏水性復合材料涂層的方法，其中所述孔被選自空氣、疏水性聚合物及其混合物的物質填充。

10.權利要求7的形成一種疏水性復合材料涂層的方法，其中所述分散體含有：

多個碳納米管，其以所述分散體總重量的約0.1至約10重量％的量存在；

一種穩定劑，其選自聚烯丙基胺、聚烯丙基胺鹽酸鹽、聚丙烯酸和共軛聚合物；

一種疏水性聚合物，其以選自以下的含氟聚合物的膠體、膠乳或懸浮液形式存在：聚四氟乙烯(PTFE)；全氟烷氧基聚合物樹脂(PFA)；四氟乙烯(TFE)和六氟丙烯(HFP)的共聚物；六氟丙烯(HFP)和1，1-二氟乙烯(VDF或VF2)的共聚物；四氟乙烯(TFE)、1，1-二氟乙烯(VDF)和六氟丙烯(HFP)的三元聚合物；以及四氟乙烯(TFE)、1，1-二氟乙烯(VF2)和六氟丙烯(HFP)的四元聚合物；和

一種溶劑，其選自水、醇、C₅-C₁₈脂族烴、C₆-C₁₈芳香烴、醚、酮、酰胺，及其混合物。