[发明专利]一种通过二次光聚合制备双重刺激响应性表面的方法

摘要

一种通过二次光聚合制备双重刺激响应性表面的方法涉及对多种基材表面接枝改性领域。第一步采用裂解型光引发剂使表面接枝pH响应性化合物，表面所接枝的这种pH响应性聚合物可作为下一步反应的氢供体和助引发剂，第二步采用夺氢型引发剂在前面基础上进行光聚合反应接枝双键修饰的光响应性化合物。这种方法不仅拥有光聚合的高效、节能、经济、环保、等优点，同时将化合物以共价键方式接到表面，不易脱落。本发明所制备的智能表面具有良好的光响应性，pH响应性，其表面聚合物溶胀性能和润湿性能都是能可逆控制的。这种表面由于其良好的可控润湿性能、机械效应，在表面分子开关、表面控释、离子吸附方面有潜在的应用。

主权项

二次光聚合反应制备双重刺激响应性表面的方法，其特征在于包括以下步骤：(1)、配制pH响应的光聚合体系溶液，涂到基材表面上，光照60‑900s使其发生光聚合反应，将此改性后的基材浸入乙醇中超声1‑10min，用氮气吹干待用；(2)、配制光或者温度环境刺激响应性的光聚合单体，涂在步骤(1)中得到的基材表面上，光照60‑900s使其发生二次光聚合反应，然后将此基材在乙醇中超声1‑10min得到终产物；步骤(1)中所述的光聚合体系配方：(1)、单体为一端含有双键，另一端含有叔胺的单体，占体系的质量分数为20％‑98％，通式为：n≥1；R3＝H或CH3；R1、R2为以下基团：1≤m≤10(2)、交联剂为丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯中的一种或多种混合，占体系质量分数为1％‑10％；(3)、引发剂为裂解型光引发剂1‑羟基‑环己基苯甲酮(184)、2‑甲基‑2‑(4‑吗啉基)‑1‑[4‑(甲硫基)苯基]‑1‑丙酮(907)、2‑羟基‑2‑甲基‑1‑对羟乙基醚基苯基丙酮(2959)、2‑苯基苄‑2‑二甲氨基‑1‑(4‑吗啉苄苯基)‑1‑丁酮(369)，占体系质量分数为0.1％‑3％；(4)、其余为溶剂，溶剂为乙醇、丙酮、甲苯、乙酸乙酯中的一种；步骤(2)中所述光聚合反应中的体系配方为：(1)、单体为端基含有双键的光和温度响应性单体，占体系的质量分数为20％‑80％；通式为：R4＝H或CH3R5为以下基团：0≤m≤5；0≤p≤5此单体或者是温度响应性化合物N‑异丙基丙烯酰胺；(2)、交联剂为丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯中的一种或者几种混合，占体系质量分数为0‑10％；(3)、引发剂为夺氢型光引发剂异丙基硫杂蒽酮(ITX)、二苯甲酮(BP)、2‑乙基蒽醌(2‑EA)中的一种或多种混合，占体系质量分数为0.1％‑3％；(4)、其余为溶剂，溶剂为丙酮、乙醇、二氯甲烷、三氯甲烷、甲苯、乙酸乙酯中的一种。