一种二茂铁基全共轭聚芳烃超疏水薄膜及制备方法

摘要

本发明属于功能材料、表面化学领域，是涉及一类二茂铁基全共轭聚芳烃超疏水薄膜及其制备方法。该超疏水薄膜是由具有超支化结构的共轭聚芳烃自由沉积而形成。超支化结构的共轭聚合物是通过共轭双炔单体与共轭二茂铁基单炔单体在催化剂作用下，通过炔-炔环三聚反应而生成的。该类聚合物具有良好的溶解性，能够通过沉积的方式对物体表面进行修饰，使物体表面具有超疏水的性质，经测试，其对水的静态表面接触角大于150°。

主权项

1一种二茂铁基全共轭聚芳烃超疏水薄膜的制备方法，其特征是：它是由二茂铁基全共轭超支化聚芳烃组成；通过聚合物溶解后在固体表面沉积修饰，使固体表面具有超疏水性质，这种二茂铁基超支化聚芳烃是通过炔-炔环三聚的方法反应得到，反应温度为室温～100℃，其中聚合所使用的单体为共轭双炔和共轭单炔，所述单炔单体含二茂铁基团选自2a、2b、2c、2d其中之一，所述共轭双炔选自1a、1b、1c、1d其中之一，形成的聚芳烃为超支化结构，具体结构如下：聚合反应过程中所使用的催化剂为Co系、Ni系、Ta系，催化剂浓度为5mM～30mM，其中具体的催化剂如下：Co系Cp₂Co，CpCo(CH₂＝CH₂)₂，CpCo(CO)₂，Co₂(CO)₈；Ni系Cp₂Ni，Ni(CH₂＝CH₂)₂，(Ph₃P)Ni(CO)₃，(Ph₃P)₂Ni(CO)₂，[(NCCH₂CH₂)₃P]Ni(CO)₂；Ta系TaCl₅，TaBr₅，TaI₅，TaCl₅-Ph₄Sn，TaBr₅-Ph₄Sn，TaI₅-Ph₄Sn上述超支化聚芳烃通过将其溶液在固体表面沉积的方法形成聚合物薄膜对物体表面进行修饰，使物体表面具有超疏水性质，对水的静态接触角在130～160°，制备这种超疏水表面的具体步骤如下：a)使用四氢呋喃、二氧六环、氯仿、二氯甲烷、甲苯中的任何一种溶剂将聚合物用溶解，制成聚合物溶液；b)将预处理的物体置于不良溶剂中，不良溶剂包括正己烷、甲醇、环己烷、石油醚；用于承载超疏水聚合物薄膜的物体包括硅片、石英片、玻璃片、金属片、聚合物膜；c)将a中的聚合物溶液滴加到b中的任何一种不良溶剂中，使聚合物在承载物体表面沉淀成膜。