[發明專利]一種具有普適性的超雙疏表面及其制備方法

有效

• 申請號: 201310633591.1
• 申請日: 2013-11-29
• 公開（公告）號: CN103709882A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 胡繼文;李妃;鄒海良;林樹東;劉國軍;涂園園;齊健
• 申請（專利權）人: 中科院廣州化學有限公司
• 主分類號: C09D133/16
• 分類號: C09D133/16;C09D7/12;C09D5/00;C09C1/28;C09C3/10;C08F20/32;C08F8/18;C08F8/34
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 張燕玲;裘暉

1.一種具有普適性的超雙疏表面，其特征在于：是將N組分溶解于溶劑P中，得到N溶液；再將M組分分散于N溶液中，隨后加入催化劑I，得到一種超雙疏水性涂料；最后將超雙疏水性涂料涂覆在基底材料表面，干燥，即得到具有普適性的超雙疏表面；所述的N組分為水性含氟環氧樹脂；所述的M組分為水分散性超雙疏微球。

2.根據權利要求1所述具有普適性的超雙疏表面，其特征在于：所述的M組分為水分散性的超雙疏微球，該微球是通過在基底微球表面引入一層環氧樹脂A，再利用環氧樹脂A表面的環氧基團開環反應接枝親水化合物B和含氟化合物C得到。

3.根據權利要求2所述具有普適性的超雙疏表面，其特征在于：所述的基底微球為二氧化硅微球、氧化鋁微球、二氧化鈦微球、氧化鐵微球或表面含有羥基的聚合物微球；

所述的環氧樹脂A為雙酚A型環氧樹脂，雙酚F型環氧樹脂，酚醛環氧樹脂，聚甲基丙烯酸縮水甘油醚，聚丙烯基縮水甘油醚，聚鄰甲苯縮水甘油醚和聚苯基縮水甘油醚中的一種以上；

所述的親水化合物B為甲氧基聚乙二醇，甲氧基聚乙二醇胺，甲氧基聚乙二醇巰醇，甲氧基聚乙二醇羧酸，聚乙二醇胺和聚乙二醇硫醇中的一種以上；

所述含氟化合物C為3-全氟辛基丙醇，1H,1H,2H,2H-全氟十二烷硫醇，3-全氟己基丙醇，全氟己基乙醇，全氟辛基乙醇，全氟叔丁醇，1H,1H,2H,2H-全氟己-1-醇，全氟丙酸，全氟己酸，全氟辛酸，全氟丁酸，全氟庚酸，1H,1H,2H,2H-全氟癸基硫醇，1H,1H,2H,2H-全氟辛硫醇，1H,1H,2H,2H-全氟十二烷硫醇，4-全氟辛基苯胺，1H,1H-全氟辛基胺和全氟辛基磺酸胺中的一種以上。

4.根據權利要求1或2所述具有普適性的超雙疏表面，其特征在于：所述的水分散性超雙疏微球的制備方法，包括以下步驟：

（1）將環氧樹脂A溶解在溶劑E中配置環氧樹脂A溶液，將基底微球分散在溶劑G中，超聲1h,得到微球分散液，繼續邊超聲邊將環氧樹脂A溶液以0.2-5mL/min的速度滴加到微球分散液中，再繼續超聲30-180min，旋蒸除去溶劑，熱處理，冷卻，加入溶劑E重分散，離心洗滌，干燥，得到環氧樹脂包覆微球；

（2）將步驟（1）制備的環氧樹脂包覆微球分散在溶劑H₁中，超聲處理，再加入催化劑K并加熱至60-120℃，然后在攪拌的條件下先后加入含氟化合物C溶液和親水化合物B，反應2-24h，最后去除反應體系中的溶劑，得到水分散性超雙疏微球；所述的含氟化合物C溶液是將含氟化合物C溶于溶劑H₂制備得到。

5.根據權利要求4所述具有普適性的超雙疏表面，其特征在于：

步驟（1）中所述的溶劑E、G為四氫呋喃，二甲基甲酰胺，二氧六環，二甲基亞砜，二甲基乙酰胺，N-甲基吡咯烷酮，丁酮，環己酮，二苯醚和苯甲醚中的一種以上；

步驟（1）中所述的超聲處理條件為超聲功率為300W，溫度為35℃；所述的熱處理條件為于60-130℃真空烘箱中熱處理20-90min；所述洗滌次數為4次；

步驟（1）中所述的環氧樹脂A溶液和微球分散液質量百分濃度分別為1-10%，0.2-5%，基底微球和環氧樹脂A的質量比為1:2-10；

步驟（2）中所述催化劑K為三乙胺，三甲胺，四丁基氟化銨，N,N-二異丙基乙基胺，芐基三乙基氯化銨，咪唑，1-丙基咪唑，N-芐基咪唑，十八烷基二甲基叔胺，油基二甲基叔胺，十二叔胺，芐基三乙基氯化銨，三乙醇胺，三異丙醇胺和N,N-二乙基乙醇胺中的一種以上；

步驟（2）中所述的超聲處理條件為超聲功率為300W，溫度為35℃，時間為30min；

步驟（2）中所述的溶劑H₁、H₂為四氫呋喃，二甲基甲酰胺，二氧六環，二甲基亞砜，二甲基乙酰胺，N-甲基吡咯烷酮，丁酮，環己酮，二苯醚和苯甲醚中的一種以上；

步驟（2）中所述環氧樹脂包覆微球，溶劑H₁，溶劑H₂，含氟化合物C，親水化合物B和催化劑K的質量比為1:(1-50):(1-50):(0.2-10):(0.2-10):(0.001-0.1)。