[发明专利]一种有机硅烷在聚二甲基硅氧烷表面的气相沉积方法

摘要

本发明属于有机材料气相沉积技术领域，涉及一种有机硅烷在聚二甲基硅氧烷表面的气相沉积方法，制备具有持久亲水性、微纳米级微观结构、表面富集各类功能基团的表面材料，用于海洋生物污损防护和生物医学等场合，通过改良有机硅烷溶剂和水解条件，采用常规的气相沉积装置使有机硅烷沉积到羟基化处理后的聚二甲基硅氧烷表面，使有机硅烷水解产生的硅羟基与羟基化处理后的聚二甲基硅氧烷表面的各活性点结合后制备成具有性能稳定和所需特性的表面材料；先将有机硅烷溶于二甲基硅油中，再在湿润气氛下减压使有机硅烷气化并水解，然后气相沉积到羟基化处理后的聚二甲基硅氧烷表面；其整体原理简单，操作控制方便，反应成本低，效果好。

主权项

一种有机硅烷在聚二甲基硅氧烷表面的气相沉积方法，其特征在于通过改良有机硅烷溶剂和水解条件，采用常规的气相沉积装置使有机硅烷沉积到羟基化处理后的聚二甲基硅氧烷表面，使有机硅烷水解产生的硅羟基与羟基化处理后的聚二甲基硅氧烷表面的各活性点结合后制备成具有性能稳定和所需特性的表面材料；先将有机硅烷溶于二甲基硅油中，再在湿润气氛下减压使有机硅烷气化并水解，然后气相沉积到羟基化处理后的聚二甲基硅氧烷表面，使有机硅烷水解产生的硅羟基与羟基化处理后PDMS表面的各活性点结合形成表面材料；其所述有机硅烷包括苯乙基三氯硅烷、烯丙基三氯硅烷、碳原子数为3‑16的烃基三氯硅烷、3‑(2‑氨基乙基)氨基丙基三甲氧基硅烷和氨丙基三甲氧基硅烷；所使用的气相沉积装置通过真空泵和真空表控制装置内的气压；通过在水槽中添加去离子水提供湿润气氛；其减压时的压力控制在10mbar以下；选择将羟基化处理后PDMS表面向下置于试剂槽顶部，PDMS试样下表面与有机硅烷溶液液面间距为0.5～2.0厘米；试剂槽顶部与PDMS表面接触部位设有通气缺口，保持试剂槽内气压与装置内气压一致；配制有机硅烷的二甲基硅油溶液时，有机硅烷的浓度控制在50‑300μl/4.0ml二甲基硅油；将有机硅烷加入到二甲基硅油后用涡旋混匀器混合5分钟；水槽中的加水体积为硅烷加入体积的1/3；有机硅烷在PDMS表面的气相沉积时间为10‑120分钟。