[发明专利]一种干性粘合剂的制作方法

摘要

一种干性粘合剂制作方法，针对目前湿性粘合剂易退化、易污染、自粘附、以及撕开后难以再次使用等缺点，通过研究自然界中壁虎脚毛的微纳层次结构特征，采用先后两次成型的方式，实现了微米级和纳米级纤维阵列的模塑与拉制成型，制作出仿壁虎毛的微纳层次结构，该结构具有强效的粘附特性。本发明包括微米级硅母版制作、微米级模具制作、微米级纤维阵列制作、纳米级硅母版制作、纳米级模具制作和纳米级纤维阵列制作六个步骤。本发明能制作出接近自然界中壁虎脚毛参数的微纳层次结构，是一种既能适应不同表面又能轻易主动脱附的强效干性粘合剂。

主权项

一种干性粘合剂制作方法，其特征在于，该方法包括下述步骤：(1)制作微米级硅母版；(2)在微米级硅母版上制作微米级模具；(3)在清洗后的硅晶圆衬底上旋转涂上纤维阵列材料，接着在纤维阵列材料上放上微米级模具，加压加热，固化后取模，得到微米级纤维阵列；(4)制作纳米级硅母版：将聚苯乙烯胶粒球，放入含十二烷基硫酸钠的水溶液中，利用水的表面张力形成无序的单层膜，所述水溶液中十二烷基硫酸钠的质量百分比浓度为4～6％，然后用硅晶圆将聚苯乙烯胶粒球捞起，待其在空气中自然挥发干燥后进行退火处理，使得硅晶圆表面形成一层聚苯乙烯胶粒球组成的薄膜；以氧气为气源对聚苯乙烯胶粒球进行反应离子刻蚀，待聚苯乙烯胶粒球直径等同所设计的纳米纤维直径时停止刻蚀，并以此时的PS胶粒球为掩膜，使用ICP刻蚀工具对硅晶圆进行刻蚀得到纳米级沟槽；刻蚀完成后将PS胶粒球退火处理后去除，得到纳米级硅母板；(5)在纳米级硅母版上制作纳米级模具；(6)在纳米级模具底部放置一层PDMS聚合物材料作为缓冲层，将其倒置于步骤(3)得到的微米级纤维阵列上，在8～12Pa压力、110～130℃温度下加热4～6分钟，再以9～11mm/s的速度取模，填充在纳米级模具中的纤维材料被拉长，得到高深宽比的纳米纤维阵列。