[发明专利]一种超疏水用微纳双级聚合物复合微球的制备方法

摘要

本发明公开了一种超疏水用微纳双级聚合物复合微球的制备方法，属于超疏水材料制备技术领域。本发明选择合适的模板、单体、交联剂以及刻蚀剂制备聚合物空心微球，基于其优良的吸附性能将相应单体、引发剂及其它试剂吸附于空心微球内部，待施加于相应基材上后经热引发使被吸附单体发生聚合进而在微球表面产生乳突状结构，从而制备出具有微纳双级聚合物复合微球的超疏水表面。本发明制备的超疏水表面能够满足特殊群体在特定条件下的拒水、防水要求，且具有良好的耐久性。

主权项

1.一种超疏水用微纳双级聚合物复合微球，其特征在于，所述复合微球是通过模板刻蚀法先制备聚合物空心微球，再将单体、引发剂和交联剂吸附到聚合物空心微球内部，引发单体发生聚合形成具有微纳双级聚合物复合微球的超疏水表面，所述的单体为苯乙烯、3-氯苯乙烯、2-氯苯乙烯、4-氟苯乙烯、3-氟苯乙烯、2-氟苯乙烯、2-甲基苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、二甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸三氟乙酯、三氟乙酰三氟甲磺酸酯、3-氟苯基乙酸酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯、(全氟己基)乙烯、甲基丙烯酸六氟丁酯中的一种或几种；/n所述聚合物空心微球是通过将改性二氧化硅微球加入到无水乙醇中制得质量比为5-10％的改性二氧化硅微球乙醇分散体，并向其加入2.5-7.5％的分散剂，在30℃的条件下高速分散10-30分钟，然后加入2.5-12.5％的单体、1.5-5.25％的交联剂、0.25-1％的引发剂以及2.5-25％去离子水到上述体系中并在相同的条件下继续进行高速分散1-3小时；降低转速至300-500转/分钟，升高分散体系温度至70-90℃，反应5-10小时后制得二氧化硅/聚合物核壳型微球；加入75-150％浓度为0.5-2.0mol/L的氢氧化钠溶液对核壳型微球中的二氧化硅内核刻蚀2-6小时，最终获得聚合物空心微球；所述聚合物空心微球中使用的单体为苯乙烯、3-氯苯乙烯、2-氯苯乙烯、4-氟苯乙烯、3-氟苯乙烯、2-氟苯乙烯、2-甲基苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、二甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸三氟乙酯、三氟乙酰三氟甲磺酸酯、3-氟苯基乙酸酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯、(全氟己基)乙烯、甲基丙烯酸六氟丁酯中的一种或多种；所述的分散剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、油酸钾、烷基萘磺酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、聚氧乙烯烷基酚缩合物、聚氧乙烯脂肪醇缩合物、聚氧乙烯多元醇醚脂肪酸酯或脂肪酸的聚氧乙烯酯类；所述的交联剂为丙烯酸、1,3-丁二烯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、二乙烯基苯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、N-羟甲基丙烯酰胺或双丙酮丙烯酰胺；所述的引发剂是过硫酸钾、过硫酸铵、过氧化苯甲酰、偶氮二异丁氰或偶氮二异丁基脒盐酸盐。/n