[發明專利]一種圖案化聚合物及其制備方法

有效

• 申請號: 201711375448.1
• 申請日: 2017-12-19
• 公開（公告）號: CN107880302B
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 何周坤;李秀云;喻永連;楊建;唐昶宇;梅軍
• 申請（專利權）人: 中物院成都科學技術發展中心
• 主分類號: C08J7/04
• 分類號: C08J7/04;C09D123/12;C09D7/61;C09D7/62;C09D133/02;C09D125/06;C09D171/02;C09D167/02;C09D101/28;C09D127/16;C09D183/04;C09D183/07;C08L23/06;C0
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 陳明龍;熊曉果

1.一種圖案化聚合物層狀材料，所述圖案化聚合物層狀材料包括至少三層層疊結構，分別為聚合物基材層、圖案化結構層和表面封裝層；

所述圖案化結構層具有分散的碗狀凸起結構、凹槽或者多孔結構；

所述表面封裝層是覆蓋在圖案化結構層表面，并保留圖案化結構層形狀的封裝層；

所述表面封裝層的材質為第三聚合物或含氟硅烷；

所述圖案化聚合物層狀材料具有以下特性：水滴或水溶性液滴在圖案化聚合物層狀材料上的液滴接觸角達到60°以下或120°以上；

所述圖案化聚合物層狀材料通過以下方法制備得到：

（1）聚合物基材層的預處理：將聚合物基材層清潔干凈，所述聚合物基材層是熱塑性塑料膜或片、橡膠彈性膜或片中的一種；

（2）圖案化結構層的涂覆：將第二聚合物和疏水無機納米粒子混合，用第二溶劑配制成質量濃度為0.1~30.0%的溶液，在聚合物基材層上涂覆；所述第二聚合物中添加有基于第二聚合物質量0~4倍疏水無機納米粒子，不包括無機納米粒子為0的情況；第二溶劑為二甲苯、甲苯、氯仿、四氫呋喃、間甲酚、甲基乙基酮、丙酮、環己烷、二甲基乙酰胺中的一種或多種；

（3）圖案化結構層的處理，步驟2涂覆以后，在溫度為20~90 ℃且相對濕度為20~100%條件下處理30~180 min；

（4）表面封裝層的固化處理，將步驟3處理后的聚合物基材層浸涂、噴涂或旋涂上表面封裝層原料，干燥，然后在超熱氫設備中處理后取出清洗，再次干燥，得到圖案化聚合物。

2.根據權利要求1所述圖案化聚合物層狀材料，其特征在于，所述聚合物基材層為熱塑性塑料膜或片、橡膠彈性膜或片；

所述聚合物基材層的材質選自聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚氯代對二甲苯、聚氯代間二甲苯、聚氯代鄰二甲苯、聚酰亞胺、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、二甲基硅橡膠、甲基乙烯基硅橡膠、甲基乙烯基苯基硅橡膠、甲基乙烯基三氟丙基硅橡膠中的一種或幾種。

3.根據權利要求1所述圖案化聚合物層狀材料，其特征在于，所述第二聚合物選自聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚氯代對二甲苯、聚氯代間二甲苯、聚氯代鄰二甲苯、聚酰亞胺、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、二甲基硅橡膠、甲基乙烯基硅橡膠、甲基乙烯基苯基硅橡膠、甲基乙烯基三氟丙基硅橡膠中的一種；

所述第二聚合物的分子量為5000~100000 g/mol；

所述無機納米粒子為碳酸鈣、二氧化硅、二氧化鈦、炭黑、石墨烯、碳納米管、蒙脫土、氧化鋅中的一種或幾種，其尺寸為1~5000 nm。

4.根據權利要求1所述圖案化聚合物層狀材料，其特征在于，所述無機納米粒子采用質量濃度為0.1~5.0%的偶聯劑進行預先浸泡5~60 min，然后在20~90 ℃溫度下干燥5~60min。

5.根據權利要求4所述圖案化聚合物層狀材料，其特征在于，所述偶聯劑是硅烷偶聯劑或鈦酸酯偶聯劑。

6.根據權利要求1所述圖案化聚合物層狀材料，其特征在于，所述第三聚合物為聚丙烯酸、殼聚糖季銨鹽、聚乙二醇、乙基羥乙基纖維素、卡波姆、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、二甲基硅橡膠、甲基乙烯基硅橡膠、甲基乙烯基苯基硅橡膠、甲基乙烯基三氟丙基硅橡膠中的一種或幾種；

所述第三聚合物的分子量為5000~100000 g/mol；

所述的含氟硅烷為1H,1H,2H,2H-全氟辛基三甲氧基硅烷、1H,1H,2H,2H-全氟辛基三乙氧基硅烷、1H,1H,2H,2H-全氟癸基三甲氧基硅烷、1H,1H,2H,2H-全氟癸基三乙氧基硅烷中的一種或幾種。