利用软模板和紫外光固化技术制备表面超疏水材料的方法

摘要

利用软模板和紫外光固化技术制备表面超疏水材料的方法，涉及紫外光固化材料的超疏水表面形成方法，属于固体材料表面改性方法技术领域。先制备弹性软模板；将预聚物置于弹性模板与基板之间，紫外光辐射固化，脱出弹性模板，即可得到表面超疏水材料；表面超疏水材料交联聚合物粘贴在基片上，容易与弹性模板分离。该材料所复制的弹性模板上的图案清晰且分辨率高，具有优良的超疏水性能：室温下，该紫外光固化材料表面与水的接触角大于150°。本发明可以制备各种不同用途的表面超疏水材料，具有工艺简单、可控性好、聚合效率高、污染小和成本低等特点。本发明得到的超疏水表面中不涉及含氟材料以及其它毒害物质，因此是一种十分环保的制作方法。

主权项

1、利用软模板和紫外光辐射固化法制备表面超疏水材料的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：(1)制备弹性软模板将弹性软模板材料预聚体和交联剂按质量比3～20∶1混合均匀，浇注到具有一定形貌的超疏水表面上，静置10～100分钟，加热至30～70℃固化反应2～12小时，固化后剥离得到弹性软模板；(2)制备表面超疏水材料(2.1)将用于紫外光固化的低聚物，单体，交联剂，光引发剂，按照以下质量含量混合均匀制备成预聚物； 低聚物 10～90wt％； 单体 1～75wt％； 光引发剂 0.01～10wt％； 交联剂 0.01～25wt％；所述低聚物为环氧甲基丙烯酸酯(EMA)、环氧丙烯酸酯(EA)、聚氨酯丙烯酸酯(UA)和有机硅聚氨酯丙烯酸酯(SUA)中的一种或几种；所述单体为丙烯酸酯(AE)、甲基丙烯酸酯(MA)、金属性双环氧丙烯酸酯(MDA)、2-苯氧基乙基丙烯酸酯(PEA)、异冰片基环氧丙烯酸酯(IBA)中的一种或几种；所述光引发剂为α-羟基环己基苯基酮、安息香双甲醚、α-羟基，α-苯基苯丙酮、2-甲基-1-[4-(甲基硫代苯基)-2-吗啉代丙酮]、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基环己基苯甲酮中的一种或几种；所述交联剂为N，N’-亚甲基双丙烯酰胺、二乙二醇二丙烯酸酯、三聚乙二醇二丙烯酸酯和四聚乙二醇二丙烯酸酯、双-三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯中的一种或几种；(2.2)将预聚物置于固体基片和弹性软模板之间，在紫外光下曝光2～30分钟，预聚物聚合交联；固化后剥离弹性软模板得到表面超疏水的材料。