[發明專利]復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201910071720.X
• 申請日: 2019-01-25
• 公開（公告）號: CN110078969B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 姚希;何文卿
• 申請（專利權）人: 香港城市大學
• 主分類號: C08J9/36
• 分類號: C08J9/36;C08J9/28;C08L23/06;C08K3/36
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 喬雪微;劉依云

本發明公開了一種制備復合材料的方法，包括：提供包括聚合物網絡和極性顆粒的多孔材料；通過印刷工藝將油墨沉積到多孔材料上；以及將潤滑液體輸送到多孔材料以形成涂層。優選地，所述油墨包括遇水變色油墨、熱致變色油墨、改性劑中的一種或多種。由該方法獲得的復合材料以及包括該復合材料的防污產品。

技術領域

本發明涉及一種復合材料及其制備方法，特別但不限于裝載有油墨的復合材料及其制備方法。

背景技術

具有極高表面滑移性能的注液材料(LIMs)被廣泛用于需要自清潔和油水分離、液滴輸送、抗腐蝕和防冰涂層、防污的應用和生物醫學領域中的應用。對LIM的需求不斷增長。LIM的未來發展是LIM具有表面光滑性和特定物理化學性質(諸如光學可調節性、機械強度、化學和生物活性)的適當結合，以實現多重效果并協同實現最佳性能。例如，由潤滑劑溶脹的聚合物或彈性體制成的LIM可將聚合物或彈性體的表面滑移性能和期望的功能集于一體，諸如刺激響應性，形狀記憶或甚至自我修復，這可大大擴展其應用范圍。此外，由光催化氧化物涂層發展而來的LIM可將表面滑移性能和殺菌效果結合起來，以改善抗生物污染性能。設計多功能LIM的一個挑戰在于建立允許定制材料的物理化學性質同時保持表面滑移性能不受影響的方法，反之亦然。

后修飾方法代表了在制造后修飾或調整物理化學性質的典型策略。目前的改性方法基于依賴于分子和特定的化學反應的表面化學修飾，，諸如反應性超疏水表面和反應性“類液體”表面中的那些。然而，大多數化學或生物活性劑是極性分子，與由非極性分子制成的基質的相容性差，導致填充效率受限，并因此會抑制多功能LIM涂層的性能。例如，現有的將抗菌分子添加到注液材料的方法包括在注液材料的表面上過量涂覆抗菌分子。然而，這會通過使注入其中的潤滑液不穩定而顯著影響材料的穩定性。材料的表面形態也會改變。

因此，迫切需要開發一種改進的復合材料，尤其是與極性試劑相容的注液材料，以獲得所期待的效果，或者至少為應用提供替代方案。

發明內容

本發明的發明人提供了一種在多孔材料上有效地填充優選地包括改性劑的油墨以形成防水復合材料的方法。特別地，優選地包括極性試劑的油墨可以高精度印刷在多孔材料上以產生圖案。

在第一方面，本發明涉及一種制備復合材料的方法，包括：

a)提供包括聚合物網絡和極性顆粒的多孔材料；

b)通過印刷工藝將油墨沉積到多孔材料上；以及

c)將潤滑液體輸送到多孔材料以形成涂層。

在第二方面，本發明提供了一種由該方法獲得的復合材料，其中油墨夾在多孔材料和潤滑液體之間。

第三方面，提供了一種包含該復合材料的防污產品。

該方法操作簡單，成本低廉。它也適合批量生產。填充有抗微生物分子的所得復合材料允許被動消毒和主動消毒。

本領域技術人員應當理解，除了具體描述的那些之外，本文描述的發明易于進行變化和修改。本發明包括所有這些變化和修改。本發明還包括說明書中提到或指出的所有步驟和特征，單獨地或共同地，以及這些步驟或特征的任何和所有組合。

附圖說明

通過考慮以下詳細描述和附圖，本發明的其他特征和方面將變得顯而易見。

圖1示出本發明一個實施例的多孔材料，即基質的說明圖。

圖2示出在添加油墨之后圖1的多孔材料結構的說明圖。

圖3示出本發明的一個實施例的方法的步驟圖。