[发明专利]动态可逆调控固体材料表面润湿性的方法

摘要

本发明涉及动态可逆调控固体材料表面润湿性的方法。固体表面经过层层静电组装后保持在最外层为聚阳离子物质或聚阴离子物质，再将所得固体材料浸入在一系列阴离子或阳离子具有不同水合能的电解质水溶液中，经过相应抗衡离子交换后该材料的表面润湿性能即随着表面交换的抗衡离子不同而发生相应改变，从而可以制备一系列表面润湿性从超亲水到超疏水的固体材料。本发明工艺简单，操作方便，在表面处理、包装、卫生用品等领域展示出广阔的应用。

主权项

1. 动态可逆调控固体材料表面润湿性的方法，其特征在于，步骤和条件如下：(1)在材料表面组装聚电解质用已知技术，依照文献(G.Decher，J.B.Schlenoff，Multilayer ThinFilm--Sequential Assembly of Nanocomposite Materials，Weinheim：Wiley-VCH，2003.)的方法在表面带有电荷的材料上组装聚电解质单层或多层膜，聚电解质膜的最外层为聚阳离子材料或聚阴离子材料均可；所述的表面带有电荷的材料为表面自身带有或经过处理后带有电荷的非金属固体材料或金属材料，所述的非金属固体材料是任意外形的Si、石英、云母、橡胶、塑料或树脂；所述的金属材料是任意外形的金、银、铁、铜、锌、镍、不锈钢、铝合金或钛合金；(2)表面抗衡离子交换达到动态可逆调控固体材料表面润湿性用以交换抗衡离子的水溶性的盐的浓度为0.00001-5mol/L，；a、通过步骤(1)的方法在表面带有电荷的材料表面组装了聚电解质膜，当其最外层为聚阳离子时，其表面存在抗衡阴离子，将表面组装了聚电解质膜的材料置于水溶性的盐溶液中，膜表面的抗衡阴离子即与盐溶液中的阴离子发生交换吸附，浸泡时间为0.1秒至60小时，更合适的时间为1秒至3小时，最佳区间为3-60秒钟，完成了固体材料表面润湿性的调控；b、其最外层为聚阴离子时，其表面存在抗衡阳离子，将表面组装了聚电解质膜的材料置于水溶性的盐溶液中，膜表面的抗衡阳离子即与盐溶液中的阳离子发生交换吸附，浸泡一段时间，一般为0.1秒至60小时，更合适的时间为1秒至3小时，最佳区间为3-60秒钟，完成了固体材料表面润湿性的调控；步骤(2)可以多次进行，每次使用不同的盐溶液。