具有浸润性可逆转变的温度响应性聚合物薄膜的制备方法

摘要

本发明涉及一种在平滑或具有微米、纳米结构的粗糙表面上通过表面引发原子转移自由基聚合反应，使材料表面具有浸润性可逆转变的温度响应性聚合物薄膜的制备方法。基体表面引入可用于原子转移自由基聚合的活性基团；采用含有双键的功能单体进行表面接枝聚合，制备含有聚异丙基丙烯酰胺的聚合物薄膜。本发明可对基体表面进一步用物理或化学方法进行微米、纳米尺度粗糙化。此类聚合物薄膜表面的浸润性随环境温度的变化而变化，聚合物相转变温度约32℃以下，材料表面亲水；聚合物相转变温度以上，材料表面疏水。基体表面的粗糙度对此浸润性变化具有放大效果，所制得的聚合物薄膜具有优良的浸润性可逆转变特性，材料特性具有长期稳定性。

主权项

1.一种具有浸润性可逆转变的温度响应性聚合物薄膜的制备方法，所述的方法步骤包括：(1).基体表面引发剂的接枝反应：将基体浸于含有硅烷试剂或巯基试剂的有机溶剂中反应，对基体表面进行修饰使之功能化，用有机溶剂冲洗、干燥；然后再将处理过的基体浸于含有可用于原子转移自由基聚合的引发剂的有机溶剂中，冰水浴反应，使基体表面上的功能基团与可用于原子转移自由基聚合的引发剂进行表面接枝反应，使基体表面具有可用于原子转移自由基聚合的引发剂，然后用有机溶剂冲洗、干燥；(2).采用表面引发原子转移自由基聚合制备浸润性可逆转变的功能高分子薄膜：将步骤(1)中得到的表面具有可用于原子转移自由基聚合引发剂的基体置于以水/甲醇为混合溶剂的双键单体溶液中；采用催化量的卤化亚铜和二亚乙基三胺作为催化剂，其中，卤化亚铜与二亚乙基三胺的重量比为1∶0.1～50，在室温下进行原子转移自由基聚合，然后用有机溶剂冲洗、干燥，从而制得具有浸润性可逆转变的温度响应性聚合物薄膜。