[發明專利]二氧化鈦構造電紡EVOH-磺酸鋰超疏水納米非織物

在審

• 申請號: 201810235171.0
• 申請日: 2018-03-21
• 公開（公告）號: CN108708077A
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發明（設計）人: 鞏桂芬;徐阿文;鄒明貴
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: D04H1/728
• 分類號: D04H1/728;D01D5/00;D06M11/46;D06M15/333;D06M13/256
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種靜電紡與超聲噴霧同步并接枝共同構EVOH?SO₃Li/TiO₂?g?TMPs超疏水納米非織物的方法，該納米非織物具有表面超疏水自清潔功能。該方法包括如下步驟：（1）EVOH?SO₃Li（EVOH?磺酸鋰）的制備（2）EVOH?SO₃Li紡絲液的制備（3）靜電紡與超聲噴霧同步共同構造EVOH?SO₃Li/TiO₂(二氧化鈦)納米非織物（4）接枝疏水的柔性鏈段TMPs（丙基三甲氧基硅烷）。通過上述方式，本發明創新性根據仿生荷葉原理，將親水性的EVOH?SO₃Li納米非織物通過靜電紡?超聲波納米噴霧法和自組裝法的結合構造出“微納”的凹凸結構的超疏水性EVOH?SO₃Li/TiO₂?g?TMPs納米非織物，能夠實現水滴的自由滾動，達到超疏水和自清潔的效果。

技術領域

本發明采用高壓靜電紡絲技術，制備出微納米級、高孔隙率的纖維非織物，同時也運用了超聲波納米噴霧法將鈦酸丁酯乙醇溶液以納米分子溶液的方式噴散在微納米纖維非織物上，當鈦酸丁酯遇到紡絲液中的液體時將水解成納米TiO₂，兩者技術方法的結合能很好的將納米TiO₂均勻分散在納米非織物上，然后接上柔性長鏈段的疏水基團，構造出“微納”的凹凸結構，使其具有超疏水及自清潔功能，納米技術、高壓靜電紡絲技術、復合材料技術和仿生學技術的相結合，提高了學科交叉的應用能力，彌補了各方法間的不足，揚長避短，使我們所研制材料的性能達到最優，并且以仿生學運用了大自然的智慧，以荷葉為仿生對象進行研制。

背景技術

超疏水表面具有防水、防污、自清潔和減少流體粘滯等特性，在防水服、防護服、工業防水布、醫療用布、自清潔材料和航空航天、石油化工、船舶、汽車材料表面超疏水有著潛在的應用，吸引了人們的廣泛關注，通常情況下，將表面與水滴形成靜態接觸角大于150°或滾動角小于10°的納米非織物稱為超疏水納米非織物，近年來，人們在觀察分析荷葉、芋葉、水黽的腿、蟬和蜻蜓的翅膀等自然界中具有超疏水功能生物體發現，生物體疏水部位除了要具有較低的表面能外，還要有“微納”的凹凸結構，以荷葉為例，在SEM下觀察發現荷葉表面布滿了“微納”結構，空氣填充在“微納”結構的空隙中，造成水滴無法完全潤濕鋪展到荷葉表面，致使水滴與荷葉間只能形成“點接觸”，呈現低粘附超疏水的特性。

EVOH-SO₃Li分子中含有大量的親水性的羥基和磺酸基，我們根據仿生荷葉原理，將親水性的EVOH-SO₃Li納米非織物通過超聲波納米噴霧法和自組裝法的結合構造出“微納”的凹凸結構的超疏水性EVOH-SO₃Li/TiO₂-g-TMPs納米非織物。

發明內容

本發明的目的是發明二氧化鈦構造電紡EVOH-磺酸鋰超疏水納米非織物。

上述的目的通過以下的技術方案實現：

（1）EVOH-SO₃Li的制備

（2）EVOH-SO₃Li紡絲液的制備

（3）靜電紡與超聲噴霧同步共同構造EVOH-SO₃Li/TiO₂納米非織物

（4）接枝疏水的柔性長鏈段TMPs

以上所述僅為本發明的實施例，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。