一种表面具有形规则微结构的防污材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种表面具有形规则微结构的防污材料的制备方法，在光掩膜上刻蚀出具有形图案的微结构，基本单元呈柱状，末端呈锥形，交错排布，形成阵列；然后在硅片表面采用等离子体深硅刻蚀工艺，形成规定深度的微结构；采用聚二甲基硅氧烷翻模复制的方法制备成微结构防污材料。微结构的形图案和排列方式降低了污损生物与材料间的接触面积，并增加了材料表面的疏水性，从而可有效防止石莼孢子、硅藻和藤壶幼虫等污损生物附着。该材料利用表面的微结构特性进行防污，不产生损耗，且在水流冲刷下可进行自清洁，是一种环保防污材料，可用于海洋环境下防除船舶及海洋结构物表面生物污损。

主权项

一种表面具有十字形规则微结构的防污材料的制备方法，其特征在于：微结构的加工方法为：采用电子束刻蚀方法，在光掩膜上刻蚀出具有十字形图案的微结构，基本单元呈十字柱状，末端呈锥形，交错排布，形成阵列；然后在硅片表面采用等离子体深硅刻蚀工艺，形成规定深度的微结构：微结构的高度为5‑20微米，十字部分为突起，此距离是从十字形顶部至底部的距离，其突起面积与侧壁面积比为0.46‑0.11；该结构十字形部分是经刻蚀后形成的凹坑；防污材料的制备：将硅片平放，有微结构的一面向上，利用一次性胶带缝边围合，形成以硅片为底，以胶带为壁的上开口容器；然后将聚二甲基硅氧烷液体滴在硅片表面，使聚二甲基硅氧烷铺满硅片表面；放入真空干燥器中抽真空除去气泡；静置直至聚二甲基硅氧烷固化，待室温条件下完全固化后将聚二甲基硅氧烷薄膜从边沿揭开，即可在聚二甲基硅氧烷材料表面形成表面具有十字形规则微结构的防污材料；所述微结构十字最长处为15微米，十字宽为3微米，基本单元间距为3.4微米。