[发明专利]一种具有双向可逆润湿的形状记忆微图案的制备方法

说明书

本发明公开了一种具有双向可逆润湿的形状记忆微图案的制备方法，属于高分子科学技术领域。将形状记忆聚合物与刺激响应物质混合，然后加入甲苯，搅拌均匀；干燥后，去除剩余的甲苯，并将得到的产物剪碎备用；在热压模具上将清洗后的硅片固定，将干燥后的基体材料均匀铺于硅片上，在100‑175℃条件下固化1‑3h；在50～80℃下将固化的双向可逆润湿微阵列剥离，即得到具有双向可逆润湿性的形状记忆微图案。本发明制备的可逆润湿性的微图案具有无应力下双向可逆回复的功能，通过加热/冷却循环可以实现微阵列图案直立/倾倒状态的可逆转变，实现表面润湿状态的可控性，是一种制备具有可逆润湿性的微图案的良好方法。

技术领域

本发明涉及一种具有双向可逆润湿的形状记忆微图案的制备方法，属于高分子科学技术领域。

背景技术

形状记忆聚合物在航空航天、纺织工业、光学、生物医药、微电子等领域具有较广泛的应用，而形状记忆微图案是将微图案化技术与形状记忆聚合物相结合，将宏观的形状记忆效应拓展至微观领域，并且通过对于微观领域的调整，使得表面性质发生改变，例如(表面附着力、表面润湿性等)，在防冰表面、智能胶粘剂、微光学器件等方向具有极大的应用潜力。但是由于现有的形状记忆微图案的形状回复大多为单向回复，使得该类材料的应用存在很大的限制。

制备具有双向可逆的形状记忆微图案是非常有意义的，并且具有双向可逆润湿性的形状记忆微图案有着十分广泛的应用潜力。相比于传统的单向形状记忆微图案，双向可逆润湿的形状记忆微图案拥有优秀的回复可控能力。这使得该微图案可以应用在液滴存储等领域。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种具有双向可逆润湿的形状记忆微图案的制备方法。本发明所制备的形状记忆微图案具有双向形状记忆功能，并且微阵列图案的回复具有可控性的特点。在不同的温度下微阵列图案回复不同的特点，是一种制备具有双向可逆润湿功能的形状记忆微图案的良好方法。

本发明首先提供了一种具有双向可逆润湿的形状记忆微图案的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

步骤(1)：清洗硅片表面，去除表面的杂质；

步骤(2)：将形状记忆聚合物与刺激响应物质按照100：(1-5)的重量比混合，然后加入甲苯中，搅拌均匀，使刺激响应物质均匀地分散在形状记忆聚合物基体中；

步骤(3)：将步骤(2)制备得到的混合后的溶液在10-30℃下干燥后，去除剩余的甲苯，并将得到的产物剪碎备用；

步骤(4)：在热压模具上将步骤(1)得到的硅片固定，将步骤(3)得到的干燥后的基体材料均匀铺于硅片上，在100-175℃条件下固化1-3h；

步骤(5)：在50～80℃下将固化完成的双向可逆润湿微阵列从热压模具上取出剥离，即得到具有双向可逆润湿性的形状记忆微图案。

在本发明的一种实施方式中，步骤(1)中，优选使用酒精和去离子水清洗硅片表面。

在本发明的一种实施方式中，所述形状记忆聚合物为热致型形状记忆聚合物。

在本发明的一种实施方式中，所述形状记忆聚合物优选乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)。

在本发明的一种实施方式中，所述刺激响应物质包括过氧化苯甲酰(BPO)、过氧化二异丙苯(DCP)的一种或两种。

在本发明的一种实施方式中，步骤(4)中，去除甲苯的方式为放置于真空干燥箱中通过加热的方式来除去甲苯。

本发明还提供了上述方法在航空航天、纺织工业、液滴存储、光学、生物医药、微电子领域的应用。

本发明还提供了上述方法制备得到的具有双向可逆润湿的形状记忆微图案。

有益效果：