[发明专利]一种超疏水粒子的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种超疏水粒子的制备方法。

背景技术

受“荷叶效应”的启发，人们对超疏水表面的研究兴趣也日益浓厚。仿荷叶表面结构超疏水材料在防雪，防雾，涂料，防水衣物，管道运输和微注射器等方面具有广泛的应用价值。

超疏水表面可以通过两种途径获得：一是在具有微纳米级复合结构的粗糙固体表面修饰低表面能物质；二是在低表面能材料表面构建微纳米级复合的粗糙结构。其中，微纳米结构的构建方法是超疏水材料制备的关键所在。目前，制备超疏水表面的方法主要有以下几种方法：蜡自然凝固法，平板印刷术，逐层组装法，水热合成，电化学方法，溶胶-凝胶过程，等离子体技术，电流体力学/静电纺丝技术，气相沉积等等，但是目前的这些方法只能够制备出超疏水涂层，尽管超疏水涂层在多个领域具有广泛的应用前景，但就目前的研究现状来看，超疏水表面制备的研究仍处在实验室阶段，其实际应用尚未普及，并存在一系列问题需要解决：（1）当前制备工艺仅限于小面积超疏水表面的制备，大面积超疏水表面的制备依旧存在困难；（2）一些超疏水表面的制备方法需要复杂精密的仪器设备，费用昂贵并且周期较长；（3）薄膜的超疏水性能难以长久保持。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种制备方法简单，操作方便，制得的超疏水粒子具有良好的超疏水性能，并可以应用于各种材料中，具有广泛的应用范围的超疏水粒子的制备方法。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，所述的超疏水粒子的制备方法，它首先选用石榴状SiO₂PVA复合纳米粒子（该石榴状SiO₂PVA复合纳米粒子已经申请专利并公开中，申请号：201210091714.9），然后对石榴状SiO₂PVA复合纳米粒子进行氟硅烷处理，即可制得具有超疏水性能的粒子。

所述的对石榴状SiO₂PVA复合纳米粒子进行氟硅烷处理是：将一定质量（0.1-0.8g）石榴状SiO₂PVA复合纳米粒子放入10-20ml氟硅烷溶液（Triethoxy-1H,1H,2H,2H-tridecafluoro-n-octylsilane，cas号码：51851-37-7)中浸泡20-60min后，放入80-180℃烘箱中0.5-3h，冷却20-60min。

上述石榴状SiO₂PVA复合纳米粒子与氟硅烷溶液的混合比例可以从上述的数值中同比放大或缩小得出，并且不限于上述的具体数值。

本发明具有如下的有益效果：

（1）此制备方法操作简单，制备方便；

（2）制得的超疏水粒子具有良好的超疏水性能；

（3）制得的超疏水粒子可以应用于各种材料中，具有广泛的应用范围；

（4）该方法制备过程较简易，可用于大量快速生成，制备周期短。

附图说明

图1是本发明的水珠在超疏水粒子表面的形态图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作详细的介绍：本发明所述的超疏水粒子的制备方法，它首先选用石榴状SiO₂PVA复合纳米粒子，该石榴状SiO₂PVA复合纳米粒子已经申请专利并公开中，申请号：201210091714.9，然后对石榴状SiO₂PVA复合纳米粒子进行氟硅烷处理，即可制得具有超疏水性能的粒子。

所述的对石榴状SiO₂PVA复合纳米粒子进行氟硅烷处理是：将一定质量（0.1-0.8g）石榴状SiO₂PVA复合纳米粒子放入10-20ml氟硅烷溶液（Triethoxy-1H,1H,2H,2H-tridecafluoro-n-octylsilane，cas号码：51851-37-7)中浸泡20-60min后，放入80-180℃烘箱中0.5-3h，冷却20-60min。

上述石榴状SiO₂PVA复合纳米粒子与氟硅烷溶液的混合比例可以从上述的数值中同比放大或缩小得出，并且不限于上述的具体数值（包括以下具体实施例），并作为本发明的保护范围。