[发明专利]超疏水三维多孔聚合物基复合材料及其制备方法

权利要求书

1.多孔聚合物基复合材料，其特征在于，其原料及配比为：聚合物2～5重量份，无机纳米粒子0.01～0.2重量份，溶剂10～80重量份，非溶剂1～20重量份；并且，所述多孔聚合物基复合材料具有三维的微纳米复合结构；

其中，所述多孔聚合物基复合材料采用下述制备方法得到：

a、混合溶液制备：将无机纳米粒子和聚合物在溶剂中充分混合，得到无机纳米粒子均匀分散的聚合物溶液；

b、相分离：将非溶剂逐滴加入步骤a所得混合溶液中，然后将获得的溶液置于-30～10℃中直至完成相分离；

c、残余溶剂去除：将步骤b所得相分离后固体产物浸泡在水中，至残余溶剂被水完全置换；

d、冷冻干燥：将步骤c得到的固体材料进行冷冻干燥，制得超疏水三维多孔聚合物基复合材料。

2.根据权利要求1所述多孔聚合物基复合材料，其特征在于，所述多孔聚合物基复合材料为超疏水材料，材料任意横截面的水接触角＞150°。

3.根据权利要求2所述多孔聚合物基复合材料，其特征在于，所述多孔聚合物基复合材料任意横截面的水接触角为159～165°。

4.根据权利要求1或2所述多孔聚合物基复合材料，其特征在于，所述多孔聚合物基复合材料为块状固体材料。

5.根据权利要求1～3任一项所述多孔聚合物基复合材料，其特征在于，所述聚合物为聚碳酸酯、聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯、聚羟基丁酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯或聚偏氟乙烯中的一种；或：

所述无机纳米粒子为碳纳米管或石墨烯中的至少一种；或：

所述溶剂为四氢呋喃、甲苯、二甲苯、二氧六环、二氯甲烷、N,N-二甲基甲酰胺或三氯甲烷中的一种；或：

所述非溶剂为去离子水、甲醇、乙醇、环己烷或丙酮中的一种。

6.根据权利要求4所述多孔聚合物基复合材料，其特征在于，所述聚合物为聚碳酸酯，无机纳米粒子为碳纳米管或石墨烯，溶剂为四氢呋喃，非溶剂为去离子水。

7.根据权利要求6所述多孔聚合物基复合材料，其特征在于，所述聚碳酸酯为双酚A型聚碳酸酯，所述碳纳米管为羧基化多壁碳纳米管，所述石墨烯为还原氧化石墨烯。

8.根据权利要求6所述多孔聚合物基复合材料，其特征在于，所述多孔聚合物基复合材料的原料及配比为：聚碳酸酯︰碳纳米管︰四氢呋喃︰去离子水＝2.8重量份︰0.028～0.112重量份︰35.6重量份︰2.7重量份；或：

聚所述多孔聚合物基复合材料的原料及配比为：聚碳酸酯︰石墨烯︰四氢呋喃︰去离子水＝3.5重量份︰0.017～0.105重量份︰44.5重量份︰3重量份。

9.权利要求1～8任一项所述多孔聚合物基复合材料的制备方法，其特征在于，所述多孔聚合物基复合材料的制备方法包括如下步骤：

a、混合溶液制备：将无机纳米粒子和聚合物在溶剂中充分混合，得到无机纳米粒子均匀分散的聚合物溶液；

b、相分离：将非溶剂逐滴加入步骤a所得混合溶液中，然后将获得的溶液置于-30～10℃中直至完成相分离；

c、残余溶剂去除：将步骤b所得相分离后固体产物浸泡在水中，至残余溶剂被水完全置换；

d、冷冻干燥：将步骤c得到的固体材料进行冷冻干燥，制得超疏水三维多孔聚合物基复合材料。