[發明專利]一種超疏水超疏油高分子納米涂層的制備方法

有效

• 申請號: 201810009845.5
• 申請日: 2018-01-05
• 公開（公告）號: CN108264815B
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 葉羽敏;石梟;孫敏
• 申請（專利權）人: 寧波大學
• 主分類號: C09D143/04
• 分類號: C09D143/04;C09D135/02;C08F220/24;C08F230/08;C08F222/14;C08F2/34
• 代理公司: 杭州宇信知識產權代理事務所(普通合伙) 33231
• 代理人: 張宇娟

1.一種超疏水超疏油高分子納米涂層的制備方法，其特征在于：所述高分子納米涂層為高分子材料含氟丙烯酸酯類聚合物構成的薄膜，且所述薄膜具有垂直納米陣列結構，所述制備方法為引發式化學氣相沉積法，包括步驟如下：

將基底放置在反應腔室中，將反應腔室抽至真空狀態，將前驅體加熱并以氣體的形式通入到反應腔室中；其中所述前驅體包括引發劑、交聯劑和單體；

調節前驅體氣體通入流量及比例、反應腔室壓強，使反應腔內的壓強到達預定的值；

開始加熱，控制反應腔熱源溫度、熱源與基底距離、以及基底溫度，使反應腔內和基底溫度達到各自預定的溫度，在腔體內部的引發劑氣體分子會因高溫發生裂解產生自由基，自由基與吸附在樣品表面的單體進行原位聚合形成高分子薄膜；

通過反應腔內壓強的控制、反應腔熱源溫度、熱源與基底距離、以及基底溫度的控制，使所述單體在基底表面形成過飽和現象，隨著過飽和趨勢增加，在基底表面形成納米尺寸形核點；過飽和程度的控制，即成核點密度的控制，即所述納米結構的密度控制；

待所述納米涂層沉積到預定厚度，最后通過降低反應腔熱源溫度、降低腔室壓強或停止前驅體通入，終止反應進行；

其中所述引發劑為過氧化苯甲酰、過氧化苯甲酰叔丁酯、叔丁基過氧化氫、二叔丁基過氧化物、全氟丁基磺酰氟、全氟辛基磺酰氟、過氧化二苯甲酰類的一種或幾種；所述單體為含氟丙烯酸類，選自1H,1H,2H,2H-全氟癸基丙烯酸酯、1H,1H,2H,2H-全氟辛醇丙烯酸酯、1H,1H,2H,2H-全氟辛基甲基丙烯酸酯等中的一種或者幾種；所述交聯劑為2,4,6,8-四甲基-2,4,6,8-四乙烯基環四硅氧烷、2,4,6-三乙烯基-2,4,6-三甲基環三硅氧烷、二丙烯酸乙二醇酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯中的一種或者幾種。

2.根據權利要求1所述的超疏水超疏油高分子納米涂層的制備方法，其特征在于：所述單體與交聯劑的流量比例為100：1-1：100，所述單體流量為0.1sccm-10sccm、所述交聯劑流量為0.1sccm-10sccm；所述引發劑流量為0.5sccm-10sccm。

3.根據權利要求1所述的超疏水超疏油高分子納米涂層的制備方法，其特征在于：反應腔內壓強為100-1000mTorr。

4.根據權利要求1所述的超疏水超疏油高分子納米涂層的制備方法，其特征在于：反應腔熱源溫度控制在150℃-350℃的范圍、熱源與基底距離范圍為1-20cm，基底溫度控制在20-50℃的范圍。

5.根據權利要求1所述的超疏水超疏油高分子納米涂層的制備方法，其特征在于：所述高分子納米涂層厚度在10nm-10μ m。

6.根據權利要求1所述的超疏水超疏油高分子納米涂層的制備方法，其特征在于：所述基底材料選自玻璃、金屬、塑料、布料中的任意一種。

7.根據權利要求1～6任一項所述制備方法制得的超疏水超疏油高分子納米涂層的應用，其特征在于：所述超疏水超疏油高分子納米涂層用于電子器件、醫療器材、生物仿生、紡織服裝領域。

8.根據權利要求7超疏水超疏油高分子納米涂層的應用，其特征在于：所述超疏水超疏油高分子納米涂層用于醫療器材、金屬表面、玻璃器材、高分子材料表面。