[發明專利]一種具有超雙疏功能防水防油透氣膜的制備方法

有效

• 申請號: 202110655287.1
• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113248776B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 張俊平;李步成;劉克靜;曹曉君;魏晉飛
• 申請（專利權）人: 山東鑫納超疏新材料有限公司;中國科學院蘭州化學物理研究所
• 主分類號: C08J9/36
• 分類號: C08J9/36;C08L67/02;C08L27/18;C08L23/06;C08L23/12
• 代理公司: 蘭州智和專利代理事務所(普通合伙) 62201
• 代理人: 張英荷

1.一種具有超雙疏功能防水防油透氣膜的制備方法，包括以下步驟：

（1）有機硅烷類防水防油整理劑的制備：在pH=1~4的醇-水混合液中，加入含氟硅烷單體和不含氟硅烷單體，在攪拌下于室溫~60℃條件下水解縮聚2~12h，即得有機硅烷類防水防油整理劑；所述含氟硅烷單體為全氟癸基三甲氧基硅烷、全氟癸基三乙氧基硅烷、全氟辛基三甲氧基硅烷、全氟辛基三乙氧基硅烷中的一種；含氟硅烷單體在醇-水混合液中的質量濃度為0.5~5%；所述不含氟硅烷單體為正硅酸乙酯、正硅酸甲酯、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷中的一種；且不含氟硅烷單體在醇-水混合液中的質量濃度為0.5~5%；（2）超雙疏整理劑的制備：在pH=9~13的醇-水混合液中，加入正硅酸乙酯，室溫攪拌1.5-2.5h，水解縮聚制得納米球形二氧化硅分散液，再加入巰基硅烷偶聯劑對二氧化硅表面進行巰基化改性，得到巰基化二氧化硅分散液；然后將全氟丙烯酸酯單體和引發劑加入到巰基化二氧化硅分散液并室溫攪拌5~6h，最后將分散液置于紫外光下暴露0.5~1h，利用紫外光引發巰基與全氟丙烯酸酯單體之間的Click點擊反應，獲得超雙疏整理劑；所述全氟丙烯酸酯單體為2-(全氟辛基)乙基甲基丙烯酸酯、2-(全氟癸基)乙基甲基丙烯酸酯、2-（全氟十二烷基）乙基甲基丙烯酸酯中的一種，全氟丙烯酸酯單體的加入量為正硅酸乙酯質量的0.1~5倍；

（3）超雙疏防水防油透氣膜的制備：先將步驟（1）制備的有機硅烷類防水防油整理劑通過浸涂、刷涂或噴涂的方式涂覆到有機微孔膜上，并在60~100℃的溫度下烘烤固化3~10min；再將步驟（2）制備的超雙疏整理劑通過浸涂、刷涂或噴涂的方式，進一步涂覆到有機微孔膜上，并在60~100℃的溫度下烘烤固化3~10min，即獲得具有超雙疏功能的防水防油透氣膜；所述有機微孔膜為聚四氟乙烯膜、PET膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜及其復合膜。

2.如權利要求1所述具有超雙疏功能防水防油透氣膜的制備方法，其特征在于：步驟（1）的醇-水混合液中，醇的種類為甲醇、乙醇、異丙醇中的一種；醇與水的體積比為50:1~10:1。

3.如權利要求1所述具有超雙疏功能防水防油透氣膜的制備方法，其特征在于：步驟（2）的醇-水混合液中，醇的種類為甲醇、乙醇、異丙醇中的一種，醇與水的體積比為100:1~0:1。

4.如權利要求1所述具有超雙疏功能防水防油透氣膜的制備方法，其特征在于：步驟（2）中，正硅酸乙酯在醇-水混合液中的質量濃度為0.25~5%。

5.如權利要求1所述具有超雙疏功能防水防油透氣膜的制備方法，其特征在于：步驟（2）中，巰基硅烷偶聯劑為(3-巰基丙基)三甲氧基硅，其加入量為正硅酸乙酯質量的0.1~10倍。

6.如權利要求1所述具有超雙疏功能防水防油透氣膜的制備方法，其特征在于：步驟（2）中，引發劑為2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮，其加入量為正硅酸乙酯質量的0.04~0.2倍。