[發明專利]一種聚合物基定向超疏水材料的制備方法

有效

• 申請號: 201110459213.7
• 申請日: 2011-12-31
• 公開（公告）號: CN102582009A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 唐誼平;鄭國渠;曹華珍;侯廣亞;徐幸
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: B29C43/02
• 分類號: B29C43/02;B29C43/58;B29C43/32;C23F1/20
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;王兵

1.一種聚合物基定向超疏水材料的制備方法，其特征在于：所述方法為：(1)以針狀的金屬絲或合成纖維為模板，先將模板與純鋁片置于乙醇或丙酮中清洗并浸泡1h，80℃烘干，去除表面污垢后得到預處理后的模板和預處理后的純鋁片，將預處理后的模板排列在預處理后的純鋁片上，并施加20～200MPa壓力壓制50～100s，之后剝離模板得到壓制過的純鋁片，將壓制過的純鋁片用去離子水洗滌并烘干，然后浸泡于刻蝕試劑中5～180s，獲得前軀體；所述模板的徑寬為5～40μm，所述刻蝕試劑為質量濃度10～40％鹽酸水溶液和質量濃度20～40％氫氟酸水溶液以體積比1∶0.5～2的混合溶液；(2)以聚合物為復型材料，將步驟(1)制得的前軀體置于與之匹配的模具內，將聚合物顆粒撤在所述的前軀體上，加熱模具至聚合物的熔化溫度，持續至聚合物完全熔化并軟化，在軟化的聚合物上施加20～200MPa的壓力持續10～30min，待模具冷卻后，取出，剝離去除前軀體，獲得聚合物基定向超疏水材料，所述聚合物為高密度聚乙烯、聚丙烯、聚丁二烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、聚異丁烯、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯或聚酯中的一種。

2.如權利要求1所述的聚合物基定向超疏水材料的制備方法，其特征在于：步驟(1)所述金屬絲為下列之一：銅絲、不銹鋼絲、鋁絲、鈦絲或鎳絲，所述合成纖維為下列之一：碳纖維、聚酯纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維或聚四氟乙烯纖維。

3.如權利要求1所述的聚合物基定向超疏水材料的制備方法，其特征在于：步驟(1)所述模板采用機械打磨和/或在鹽酸和氫氟酸的混合溶液中緩慢腐蝕，將所述的金屬絲或合成纖維制備成徑寬為5～40μm圓柱形，所述鹽酸和氫氟酸混合液為鹽酸、氫氟酸和水以質量比為1∶0.5～4∶3～10的混合溶液。

4.如權利要求1所述的聚合物基定向超疏水材料的制備方法，其特征在于：步驟(1)所述模板為金屬絲或合成纖維編成的網孔大小為10～60μm，徑寬為5～40μm的網或表面具有明顯網狀凹凸結構的氈。

5.如權利要求1所述的聚合物基定向超疏水材料的制備方法，其特征在于：步驟(1)所述將模板排列在所述預處理后的純鋁片上，所施加的壓力為160MPa持續60s，得到壓制過的純鋁片。

6.如權利要求1所述的聚合物基定向超疏水材料的制備方法，其特征在于：步驟(2)所述聚合物為下列之一：高密度聚乙烯、聚丙烯或聚苯乙烯。

7.如權利要求1所述的聚合物基定向超疏水材料的制備方法，其特征在于：步驟(2)在軟化的聚合物上施加50～110MPa的壓力持續30min。

8.如權利要求1所述的聚合物基定向超疏水材料的制備方法，其特征在于：步驟(2)以聚合物為復型材料，將步驟(1)制得的前軀體置于與之匹配的模具內，將聚合物顆粒撤在所述的前軀體上，加熱模具至150～200℃，持續30min完全熔化并軟化，在軟化的聚合物上施加20～200MPa的壓力持續10～30min，待模具冷卻后，取出，剝離去除前軀體，獲得聚合物基定向超疏水材料，所述的聚合物為高密度聚乙烯或聚丙烯。