本發(fā)明涉及超疏水復合膜的制備領域，特別涉及一種光固化型超疏水彈性復合膜的制備方法。

背景技術(shù)：

仿生超疏水涂層具有優(yōu)異的自清潔、抗?jié)櫇瘛⒎浪杷刃阅?，可以用于建筑材料表面自清潔，織物和電路板表面防水，船體表面減阻等領域。超疏水涂層這些優(yōu)越性能促使人們努力構(gòu)建各種具有超疏水功能的涂層。

現(xiàn)階段構(gòu)建超疏水涂層主要方法有氣相沉積法(cn102953105a)、模板法(cn103724639a)、表面刻蝕法(cn103409754a)、自組裝法(cn105039953a)、浸涂法等，這些制備方法多數(shù)構(gòu)建于硬質(zhì)表面，少部分在彈性表面。硬質(zhì)表面的超疏水涂層在外力作用(如拉伸)下很容易受到破壞，從而失去超疏水性能；而構(gòu)建于彈性表面的超疏水涂層與基底間大多是物理作用，涂層和基底結(jié)合強度較小，在外力作用(如拉伸)下，特別是大形變下，涂層容易發(fā)生脫粘、粉化，最終導致超疏水涂層失效。并且這些制備方法有的需要使用貴重儀器(cn105779943a)，有的需要高溫加熱處理(cn106318184a)；這些缺點在一定程度上限制了超疏水涂層的應用。

紫外光固化技術(shù)具有常溫快速固化、節(jié)約能源、綠色環(huán)保等優(yōu)點，是當今材料制備技術(shù)領域的一個重要發(fā)展方向。目前，利用紫外線光固化反應制備超疏水復合膜技術(shù)還處于前沿領域，可查詢的相關技術(shù)方案中(cn200610011418)主要通過反復臨摹生物表面疏水結(jié)構(gòu)，從而制備疏水結(jié)構(gòu)模板，再經(jīng)過紫外線光固化處理，將模板中的疏水結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到制得的聚合物中，從而制得呈單層結(jié)構(gòu)的超疏水膜產(chǎn)物。上述制備方案不僅對現(xiàn)有疏水結(jié)構(gòu)的生物材料具有高度依賴性，而且在模板制作中，需要對現(xiàn)有疏水結(jié)構(gòu)進行多次臨摹處理，制備工藝步驟復雜，對工藝的精確度要求高，制備工藝成本高，不利于在工業(yè)上的推廣實施。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述不足，本發(fā)明目的在于利用先進的紫外光固化技術(shù)，提供了一種制備工藝簡單、工藝成本低，并且涂層和基底之間通過化學鍵交聯(lián)，從而具有良好的抗涂層脫落性以及抗拉伸性的彈性超疏水復合膜制備方法。

為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

一種光固化型超疏水復合膜的制備方法，所述復合膜主要由彈性基底和表面超疏水涂層組成，該制備方法主要包括如下步驟：

步驟(1)：預固化彈性基底的制備，將預聚物和光引發(fā)劑按一定比例均勻混合，經(jīng)短時間的紫外光照射預固化處理，制成預固化的彈性基底。所述預聚物是指能夠在紫外線作用下產(chǎn)生自由基型聚合作用的光固化材料。

步驟(2)：懸濁液的制備，將聚合物、光引發(fā)劑、交聯(lián)劑、疏水性顆粒均勻分散在溶劑中，制成懸濁液。所述聚合物是低表面能且含碳碳雙鍵的聚合物。

步驟(3)：復合膜的制得，將步驟(2)中制得的懸濁液均勻涂覆在預固化彈性基底上，然后經(jīng)紫外光照射固化，制得具有超疏水性能的彈性復合膜。

依據(jù)上述制備方案，步驟(1)中作為預聚物，在紫外線照射預固化處理過程中，被光引發(fā)劑中自由基激發(fā)，發(fā)生自身聚合反應從而形成具有良好彈性性能的基體材料。并且由于氧阻聚的存在，使得制備的彈性基體材料表面還殘留了大量未反應的活性基團(-c＝c)，這些殘留雙鍵可以作為化學交聯(lián)點，與其他物質(zhì)發(fā)生交聯(lián)反應。步驟(2)中配制的懸濁液作為步驟(3)中紫外光固化反應原液，用作超疏水涂層的制備，以及彈性基體與彈性基體的化學交聯(lián)反應。依據(jù)本發(fā)明方法步驟(3)，將步驟(2)配制的懸濁液均勻涂覆在步驟(1)中制備的預固化彈性基體表面后，在紫外線照射和光引發(fā)劑的作用下，懸濁液中的低表面能且含碳碳雙鍵聚合物同時發(fā)生如下兩個光固化聚合反應：一是作為超疏水涂層的聚合主體，通過化學交聯(lián)反應聚合形成固態(tài)的膜狀結(jié)構(gòu)，懸濁液中的納米級和/或微米級疏水顆粒均勻分散在聚合物固態(tài)膜狀結(jié)構(gòu)中，從而形成超疏水涂層膜；二是與彈性基體表面殘留的化學雙鍵，在交聯(lián)劑的作用下發(fā)生聚合反應，形成涂層膜與彈性基體材料之間的化學交聯(lián)聚合，從而實現(xiàn)超疏水涂層和彈性基體之間在微觀分子結(jié)構(gòu)上的一體化，增強了超疏水涂層與彈性基體之間的結(jié)合力，使得依據(jù)本發(fā)明方法制備的超疏水復合膜具有較強的涂層抗脫落性和機械穩(wěn)定性。并且，相比現(xiàn)有的物理性噴涂方式而言，由于本發(fā)明所述的光固型超疏水彈性復合膜的制備方法中，超疏水涂層膜的自身形成和涂層膜與彈性基體材料之間的結(jié)合，是在紫外線光固化作用下通過分子化學鍵之間的交聯(lián)反應同步完成，使得超疏水涂層與基體材料之間的結(jié)合更加完整和均勻，其超疏水效果也更為穩(wěn)定。

進一步，所述步驟(1)中制備預固化彈性基底中的預聚物，是指能夠在紫外線作用下產(chǎn)生自由基型聚合作用的光固化材料。

所述預聚物是具有碳碳雙鍵的低聚物。優(yōu)選地，所述預聚物是至少部分結(jié)構(gòu)單元中含有碳碳雙鍵的低聚物。

進一步，所述預聚物是低聚物。所述預聚物的聚合度優(yōu)選為50-5000，進一步預聚物的聚合度為50-3000，再一步將預聚物的聚合度優(yōu)選為50-1000。

更優(yōu)選地，所述預聚物具體是指單官能團或雙官能團的丙烯酸酯類化合物，更優(yōu)選如聚氨酯丙烯酸酯、環(huán)氧丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、有機硅改性丙烯酸酯等中的一種或幾種。丙烯酸酯類化合物具有揮發(fā)性低、污染小、粘度低、流平性好的特點，是紫外線光固化反應中最常用的自由基型光固化預先材料，也是本發(fā)明中優(yōu)選的自由基型光固化預聚物材料。

所述步驟(1)中制備預固化彈性基底中的光引發(fā)劑是指2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮(1173)、1-羥基環(huán)己基苯基甲酮(184)、2,4,6-三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦(tpo)、2-甲基-2-(4-嗎啉基)-1-[4-(甲硫基)苯基]-1-丙酮(907)中的一種或幾種。上述光引發(fā)劑在紫外線的照射作用下，先釋放出自由基，再通過自由基激發(fā)預聚物的交聯(lián)聚合反應。

進一步，所述步驟(1)中制備預固化彈性基底中光引發(fā)劑的含量為0.5-5％(wt)，預聚物的含量為95-99.5％(wt)，光引發(fā)劑和預聚物按一定配比稱量后，經(jīng)攪拌，超聲后混合均勻。其中，光引發(fā)劑含量直接影響預聚物光固化反應的快慢，從而影響最終產(chǎn)物超疏水彈性復合膜的疏水穩(wěn)定性和抗拉伸性。若光引發(fā)劑的含量過高，預聚物光固化反應過快，則反應過程中產(chǎn)生的氧阻聚作用小，使得步驟(1)中制備的彈性基體表面殘留的化學活性雙鍵少，進而減少步驟(3)中彈性基體與超疏水涂層之間的化學交聯(lián)結(jié)合，從而降低超疏水涂層的抗脫落性能，影響其疏水性能的穩(wěn)定性。但若光引發(fā)劑的含量過低，則會降低步驟(1)的反應速度并使氧阻聚作用過大，降低預聚物之間的聚合度，從而影響復合膜基體的彈性和抗拉伸性能。所以將光引發(fā)劑和預聚物含量控制在上述范圍時，最終制得的超疏水彈性復合膜的抗拉伸性以及疏水穩(wěn)定性能效果最佳。

進一步，所述步驟(1)中對預聚物進行預固化的紫外曝光量為50＜hv＜1000mj/cm²。控制紫外線的曝光量主要在于合理控制預聚物的光固化反應速度，從而實現(xiàn)對制備產(chǎn)物超疏水彈性復合膜的疏水涂層抗脫落性和抗拉性能的控制。原理同上述光引發(fā)劑含量對復合膜性能影響分析相同。

進一步，所述步驟(2)中所述聚合物具有低表面能特性，含有大量碳碳雙鍵，且具有良好的彈性。優(yōu)選采用聚丁二烯、聚異丁烯、硅橡膠、有機硅改性丙烯酸酯或氟化聚氨酯丙烯酸酯。

進一步，所述步驟(2)中光引發(fā)劑是指2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮(1173)、1-羥基環(huán)己基苯基甲酮(184)、2,4,6-三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦(tpo)、2-甲基-2-(4-嗎啉基)-1-[4-(甲硫基)苯基]-1-丙酮(907)中的一種或幾種。

進一步，步驟(2)中所述交聯(lián)劑是巰基交聯(lián)劑，具體是指含有巰基的聚合物。優(yōu)選采用巰基有機硅聚合物作為交聯(lián)劑。將含有巰基的聚合物作為交聯(lián)劑使用，一方面巰基作為交聯(lián)基團，可以實現(xiàn)用于制備超疏水涂層的含碳碳雙鍵的低表面能聚合物之間的網(wǎng)狀式交聯(lián)聚合，以及彈性基體表面殘留的活性基團與超疏水涂層中的碳碳雙鍵之間的化學交聯(lián)聚合；另一方面，巰基具有抑制氧阻聚的效果，加入巰基可以抑制步驟(3)中發(fā)生的紫外光固化反應中的氧阻聚作用，從而提高碳碳雙鍵之間的聚合度，減少殘留活性雙鍵的存在，使得最終固化制得的超疏水復合膜具有良好的穩(wěn)定性。

進一步，所述步驟(2)中疏水微米和/或納米顆粒是指經(jīng)過疏水改性處理的二氧化硅、二氧化鈦、碳酸鈣顆粒中的一種或者幾種。一般市售的疏水性微米或/和納米顆粒就可以滿足本發(fā)明制備方法要求。

進一步，所述步驟(2)中溶劑是乙醇、丙酮、石油醚、環(huán)己烷、正己烷中的一種或幾種。上述優(yōu)選的有機溶劑能夠?qū)Σ襟E(2)中用于制備的超疏水涂層的含碳碳雙鍵的聚合物、交聯(lián)劑、光引發(fā)劑這些有機化學物質(zhì)起到較好的溶解作用，使得上述反應物能夠從粘稠狀變成稀溶液，增大物質(zhì)之間的接觸面積，提高反應速率和原料利用率。并且上述有機溶劑不會對疏水顆粒產(chǎn)出溶解作用，保證疏水顆粒的疏水性不受影響，但溶劑可以起到幫助疏水顆粒均勻分散在反應液中，使最終制得的涂層表面均勻分布疏水顆粒，從而獲得具有穩(wěn)定疏水性能的疏水涂層。

進一步，所述步驟(2)配制的懸濁液中聚合物含量為2-10wt％，微米和/或納米顆含量為1-8wt％，光引發(fā)劑的含量為0.01-0.5wt％，交聯(lián)劑的含量為0.04-1.5wt％，溶劑量為80-96.95wt％。懸濁液的總量是100wt％。

進一步，依據(jù)上述比例將一定配比的聚合物、微米和/或納米顆粒、光引發(fā)劑、交聯(lián)劑攪拌均勻，制成均勻懸濁液。優(yōu)選采用超聲分散，效果好，分散均勻。

進一步，所述步驟(3)中涂覆方式包括旋涂、浸涂、噴涂、淋涂、滾涂或刷涂；可以其中一種，可以是多種方式并用。將懸濁液均勻涂覆在經(jīng)預固化處理的彈性基體表面，然后再進行紫外光曝光固化處理，從而實現(xiàn)復合膜表面的超疏水涂層的形成，以及同步進行的超疏水涂層與彈性基體之間的化學交聯(lián)結(jié)合。

進一步，所述步驟(3)中對彈性基體與懸濁液進行的紫外線固化處理中紫外曝光量為1000＜hv＜20000mj/cm²。本步驟中通過輸入較大能量的紫外線，從而加快涂層聚合形成和涂層與彈性基體化學交聯(lián)聚合反應速度，減少上述光固反應中氧阻聚的作用，從而獲得具有表面性能穩(wěn)定的超疏水復合膜。

總體而言，本發(fā)明所述的制備方法技術(shù)方案的基本原理為：首先，步驟(1)中自由基型光固化材料作為預聚物，在紫外線照射預固化處理中，經(jīng)過聚合反應形成具有良好彈性性能的基體材料；并且在預固化處理過程中，由于氧阻聚的存在，使該彈性基體表面殘留大量活性基團(-c＝c)，這些殘留的活性基團(-c＝c)在步驟(3)中，與超疏水涂層中作為涂層聚合主體的低表面能且含碳碳雙鍵的聚合物中的雙鍵，在紫外光作用下，通過交聯(lián)劑中巰基的連接作用形成化學交聯(lián)，從而實現(xiàn)超疏水層與彈性基底兩者在分子結(jié)構(gòu)上的一體化結(jié)合，進而獲得具有良好抗涂層脫落的超疏水彈性復合膜制備產(chǎn)物。并且本發(fā)明所述的超疏水復合膜制備方法步驟(3)中，通過紫外線固化處理步驟，同時實現(xiàn)超疏水涂層聚合形成以及涂層與彈性基體之間的化學交聯(lián)聚合一體化，極大簡化了超疏水復合膜的制備工藝，而且還能確保涂層與基體之間實現(xiàn)無縫式的一體化結(jié)合，從而實現(xiàn)制備產(chǎn)物復合膜整體疏水效果的穩(wěn)定性。

由于巰基-乙烯基反應是click反應中的一個重要反應，在紫外光固化過程中通過添加巰基化合物可以克服氧阻聚問題。所以本發(fā)明中優(yōu)選將含有巰基的化合物作為交聯(lián)劑，設計以丙烯酸酯類化合物自由基型預固化膜為復合膜基底，在其表面涂覆巰基-乙烯基反應型的超疏水涂層，最終實現(xiàn)超疏水涂層與基底之間的化學交聯(lián)，從而制得在分子結(jié)構(gòu)上實現(xiàn)一體化結(jié)合的超疏水彈性復合膜。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果

1.本發(fā)明制備方法中，使用紫外光固化技術(shù)實現(xiàn)在常溫下，快速制備具有超疏水特性的彈性復合膜，操作工藝簡單；彌補了制備超疏水制備時需要加熱固化、設備昂貴、工序復雜的不足。

2.相對其他超疏水涂層與基底是物理結(jié)合作用，本發(fā)明所述的制備方法通過超疏水涂層與基底間的化學交聯(lián)，實現(xiàn)了超疏水層和基底在微觀分子結(jié)構(gòu)上的一體化，增強了涂層的抗脫離強度，從而使依照本方法制得的超疏水性彈性復合膜在拉伸狀態(tài)下也能保持良好的疏水效果。

3.在本發(fā)明制備方法中，由于超疏水涂層的形成及涂層與基體材料之間的結(jié)合是在同一紫外線光固化反應下同時產(chǎn)生化學交聯(lián)反應完成，從而實現(xiàn)涂層與基體間的整體結(jié)合，克服了現(xiàn)有物理性涂層噴涂方式出現(xiàn)的涂層脫粘和粉化以及涂層分布不均或呈塊狀分裂的問題，從而使依照本方法制得的超疏水性彈性復合膜的整體疏水性能更加穩(wěn)定。

4.在本發(fā)明制備方法中，由優(yōu)選丙烯酸酯類化合物通過紫外線光固化交聯(lián)聚合形成的復合膜彈性基體具有良好的附著力，能夠使依據(jù)本發(fā)明方法制備的疏水復合膜適用于不同基材表面，進一步擴大了疏水復合膜的可適用領域。

附圖說明：

圖1是實施1中制得的超疏水彈性復合膜在松弛狀態(tài)下的照片；

圖2是實施1中制得的超疏水彈性復合膜拉伸100％狀態(tài)下的照片；

圖3是實施1中制得的超疏水彈性摩擦前的超疏水表面的光學照片；

圖4是實施1中制得的超疏水彈性摩擦后的超疏水表面的光學照片；

具體實施方式

本發(fā)明具體實施方案為：一種使用紫外光固化技術(shù)制備具有彈性的超疏水復合膜，包括以下步驟：(1)彈性基底的制備，將光引發(fā)劑、預聚物混合均勻，經(jīng)短時間紫外光照射，制成預固化彈性基底。(2)懸濁液的制備，將低表面能且含碳碳雙鍵聚合物、光引發(fā)劑、交聯(lián)劑、微米和/或納米顆粒按一定質(zhì)量比均勻分散在溶劑中，制成懸濁液。(3)將懸濁液涂覆在彈性基底上，然后經(jīng)紫外光照射固化，獲得具有超疏水性能的彈性復合膜。

下面結(jié)合試驗例及具體實施方式對本發(fā)明作進一步的詳細描述。但不應將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實施例，凡基于本發(fā)明內(nèi)容所實現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。

實施例1

聚氨酯丙烯酸酯預聚物和光引發(fā)劑1173按質(zhì)量比98:2稱取，經(jīng)攪拌、超聲(5min)混合均勻后，倒入四氟乙烯模具中，在223mw/cm²紫外燈下照射1s，制得預固化彈性基底。將硅橡膠、巰基硅氧烷、光引發(fā)劑1173按一定質(zhì)量比稱取，加入一定量的正己烷，攪拌溶解，制成溶液，然后加入一定量的疏水納米二氧化硅，攪拌后超聲30min，制成懸濁液；此懸濁液中硅橡膠、巰基有機硅、光引發(fā)劑、二氧化硅和正己烷的質(zhì)量分數(shù)分別為：5％,0.6％,0.05％,4％,90.35％。將懸濁液噴涂在預固化彈性基底上，紫外光照射30s，制得超疏水彈性復合膜。

實施例2

聚氨酯丙烯酸酯預聚物和光引發(fā)劑184按質(zhì)量比95:5稱取，經(jīng)攪拌、超聲(5min)混合均勻后，倒入四氟乙烯模具中，在223mw/cm²紫外燈下照射20s，制得預固化彈性基底。將硅橡膠、巰基硅氧烷、光引發(fā)劑1173按一定質(zhì)量比稱取，加入一定量的正己烷，攪拌溶解，制成溶液，然后加入一定量的疏水納米二氧化硅，攪拌后超聲30min，制成懸濁液；此懸濁液中硅橡膠、巰基有機硅、光引發(fā)劑、二氧化硅和正己烷的質(zhì)量分數(shù)分別為：5％,0.8％,0.05％,3.8％,90.35％。將懸濁液噴涂在預固化彈性基底上，紫外光照射50s，制得超疏水彈性復合膜。

實施例3

聚氨酯丙烯酸酯預聚物和光引發(fā)劑tpo按質(zhì)量比97：3稱取，經(jīng)攪拌、超聲(5min)混合均勻后，倒入四氟乙烯模具中，在223mw/cm²紫外燈下照射1s，制得預固化彈性基底。將硅橡膠、巰基硅氧烷、光引發(fā)劑1173按一定質(zhì)量比稱取，加入一定量的正己烷，攪拌溶解，制成溶液，然后加入一定量的疏水微米和納米二氧化硅(1:1)，攪拌后超聲30min，制成懸濁液；此懸濁液中硅橡膠、巰基有機硅、光引發(fā)劑、二氧化硅和正己烷的質(zhì)量分數(shù)分別為：7％,1.1％,0.2％,5.5％,86.2％。將懸濁液噴涂在預固化彈性基底上，紫外光照射60s，制得超疏水彈性復合膜。

實施例4

聚氨酯丙烯酸酯預聚物和光引發(fā)劑1173按質(zhì)量比99.5：0.5稱取，經(jīng)攪拌、超聲(5min)混合均勻后，倒入四氟乙烯模具中，在223mw/cm²紫外燈下照射2s，制得預固化彈性基底。將硅橡膠、巰基硅氧烷、光引發(fā)劑1173按一定質(zhì)量比稱取，加入一定量的正己烷，攪拌溶解，制成溶液，然后加入一定量的疏水納米二氧化硅，攪拌后超聲30min，制成懸濁液；此懸濁液中硅橡膠、巰基有機硅、光引發(fā)劑、二氧化硅和正己烷的質(zhì)量分數(shù)分別為：2％,0.04％,0.01％,1％,96.95％。將懸濁液噴涂在預固化彈性基底上，紫外光照射60s，制得超疏水彈性復合膜。

實施例5

聚氨酯丙烯酸酯預聚物和光引發(fā)劑1173按質(zhì)量比96:4稱取，經(jīng)攪拌、超聲(5min)混合均勻后，倒入四氟乙烯模具中，在223mw/cm²紫外燈下照射1s，制得預固化彈性基底。將硅橡膠、巰基硅氧烷、光引發(fā)劑1173按一定質(zhì)量比稱取，加入一定量的正己烷，攪拌溶解，制成溶液，然后加入一定量的疏水微米和納米二氧化硅(1:1)，攪拌后超聲30min，制成懸濁液；此懸濁液中硅橡膠、巰基有機硅、光引發(fā)劑、二氧化硅和正己烷的質(zhì)量分數(shù)分別為：10％,1.5％,0.5％,8％,80％。將懸濁液噴涂在預固化彈性基底上，紫外光照射60s，制得超疏水彈性復合膜。

實施例6

聚氨酯丙烯酸酯預聚物和光引發(fā)劑184按質(zhì)量分數(shù)比98:2稱取，經(jīng)攪拌、超聲(5min)混合均勻后，倒入四氟乙烯模具中，在223mw/cm²紫外燈下照射2s，制得預固化彈性基底。將聚異丁烯、巰基硅氧烷、光引發(fā)劑1173按一定質(zhì)量比稱取，加入一定量的正己烷，攪拌溶解，制成溶液，然后加入一定量的疏水納米碳酸鈣，攪拌后超聲30min，制成懸濁液；此懸濁液中聚異丁烯、巰基有機硅、光引發(fā)劑、二氧化硅和正己烷的質(zhì)量分數(shù)分別為：5％,0.7％,0.08％,4.1％,90.12％。將懸濁液噴涂在預固化彈性基底上，紫外光照射60s，制得超疏水彈性復合膜。

實施例7

聚氨酯丙烯酸酯預聚物和光引發(fā)劑907按質(zhì)量比99:1稱取，經(jīng)攪拌、超聲(5min)混合均勻后，倒入四氟乙烯模具中，在223mw/cm²紫外燈下照射1s，制得預固化彈性基底。將聚異丁烯、巰基硅氧烷、光引發(fā)劑1173按一定質(zhì)量比稱取，加入一定量的正己烷，攪拌溶解，制成溶液，然后加入一定量的疏水納米二氧化硅，攪拌后超聲30min，制成懸濁液；此懸濁液中聚異丁烯、巰基有機硅、光引發(fā)劑、二氧化硅和正己烷的質(zhì)量分數(shù)分別為：6％,0.7％,0.07％,4.5％,88.73％。將懸濁液噴涂在預固化彈性基底上，紫外光照射50s，制得超疏水彈性復合膜。

實施例8

聚氨酯丙烯酸酯預聚物和光引發(fā)劑1173按質(zhì)量比98:2稱取，經(jīng)攪拌、超聲(5min)混合均勻后，倒入四氟乙烯模具中，在223mw/cm²紫外燈下照射20s，制得預固化彈性基底。將聚異丁烯、巰基硅氧烷、光引發(fā)劑1173按一定質(zhì)量比稱取，加入一定量的正己烷，攪拌溶解，制成溶液，然后加入一定量的疏水微米二氧化硅，攪拌后超聲30min，制成懸濁液；此懸濁液中聚異丁烯、巰基有機硅、光引發(fā)劑、二氧化硅和正己烷的質(zhì)量分數(shù)分別為：8％,0.8％,0.08％,7.3％,83.82％。將懸濁液噴涂在預固化彈性基底上，紫外光照射50s，制得超疏水彈性復合膜。

實施例9

聚氨酯丙烯酸酯預聚物和光引發(fā)劑1173按質(zhì)量比98:2稱取，經(jīng)攪拌、超聲(5min)混合均勻后，倒入四氟乙烯模具中，在223mw/cm²紫外燈下照射1s，制得預固化彈性基底。將聚異丁烯、巰基硅氧烷、光引發(fā)劑1173按一定質(zhì)量比稱取，加入一定量的正己烷，攪拌溶解，制成溶液，然后加入一定量的疏水微米和納米二氧化硅(1:1)，攪拌后超聲30min，制成懸濁液；此懸濁液中聚異丁烯、巰基有機硅、光引發(fā)劑、二氧化硅和正己烷的質(zhì)量分數(shù)分別為：6％,0.6％,0.04％,4.1％,89.26％。將懸濁液噴涂在預固化彈性基底上，紫外光照射60s，制得超疏水彈性復合膜。

實施例10

聚氨酯丙烯酸酯預聚物和光引發(fā)劑1173按質(zhì)量比98:2稱取，經(jīng)攪拌、超聲(5min)混合均勻后，倒入四氟乙烯模具中，在223mw/cm²紫外燈下照射1s，制得預固化彈性基底。將聚異丁烯、巰基硅氧烷、光引發(fā)劑1173按質(zhì)量比稱取，加入一定量的正己烷，攪拌溶解，制成溶液，然后加入一定量的疏水微米和納米二氧化硅(1:1)，攪拌后超聲30min，制成懸濁液；此懸濁液中聚異丁烯、巰基有機硅、光引發(fā)劑、二氧化硅和正己烷的質(zhì)量分數(shù)分別為：3％,0.4％,0.02％,2.2％,94.38％。將懸濁液噴涂在預固化彈性基底上，紫外光照射60s，制得超疏水彈性復合膜。

實施例11

聚氨酯丙烯酸酯預聚物和光引發(fā)劑1173按質(zhì)量比98:2稱取，經(jīng)攪拌、超聲(5min)混合均勻后，倒入四氟乙烯模具中，在223mw/cm²紫外燈下照射1s，制得預固化彈性基底。將聚異丁烯、巰基硅氧烷、光引發(fā)劑1173按質(zhì)量比稱取，加入一定量的正己烷，攪拌溶解，制成溶液，然后加入一定量的疏水納米碳酸鈣硅，攪拌后超聲30min，制成懸濁液；此懸濁液中聚異丁烯、巰基有機硅、光引發(fā)劑、二氧化硅和正己烷的質(zhì)量分數(shù)分別為：6％,0.7％,0.05％,4.7％,88.55％。將懸濁液噴涂在預固化彈性基底上，紫外光照射60s，制得超疏水彈性復合膜。

實施例12

聚氨酯丙烯酸酯預聚物和光引發(fā)劑907按質(zhì)量比97:3稱取，經(jīng)攪拌、超聲(5min)混合均勻后，倒入四氟乙烯模具中，在223mw/cm²紫外燈下照射1s，制得預固化彈性基底。將聚異丁烯、巰基硅氧烷、光引發(fā)劑1173按質(zhì)量比稱取，加入一定量的正己烷，攪拌溶解，制成溶液，然后加入一定量的疏水微米碳酸鈣硅，攪拌后超聲30min，制成懸濁液；此懸濁液中聚異丁烯、巰基有機硅、光引發(fā)劑、二氧化硅和正己烷的質(zhì)量分數(shù)分別為：6％,0.8％,0.05％,4.4％,88.75％。將懸濁液噴涂在預固化彈性基底上，紫外光照射60s，制得超疏水彈性復合膜。

實施例13

聚氨酯丙烯酸酯預聚物和光引發(fā)劑907按質(zhì)量比98:2稱取，經(jīng)攪拌、超聲(5min)混合均勻后，倒入四氟乙烯模具中，在223mw/cm²紫外燈下照射1s，制得預固化彈性基底。將聚異丁烯、巰基硅氧烷、光引發(fā)劑1173按質(zhì)量比86:12:2稱取，加入一定量的正己烷，攪拌溶解，制成6％(wt)的溶液，然后加入一定量的疏水微米碳酸鈣，碳酸鈣含量為4.4％(wt)，攪拌后超聲30min，制成懸濁液。將懸濁液噴涂在預固化彈性基底上，紫外光照射60s，制得超疏水彈性復合膜。

實施例14

聚氨酯丙烯采用與實施例12相同的工藝方法及參數(shù)進行超疏水彈性復合膜的制備，只是將聚氨酯丙烯酸酯預聚物用環(huán)氧丙烯酸酯替換。

實施例15

采用與實施例11相同的工藝方法及參數(shù)進行超疏水彈性復合膜的制備，只是將聚氨酯丙烯酸酯預聚物用聚醚丙烯酸酯替換。

實施例16

采用與實施例10相同的工藝方法及參數(shù)進行超疏水彈性復合膜的制備，只是將聚氨酯丙烯酸酯預聚物用有機硅改性丙烯酸酯替換。

實施例17

采用與實施例1相同的工藝方法及參數(shù)進行超疏水彈性復合膜的制備，只是將聚氨酯丙烯酸酯預聚物用有機硅改性丙烯酸酯替換。

測試例

對上述實施例1-12制備的超疏水復合膜，用德國克呂士公司生產(chǎn)的型號dsa-25接觸角測試儀，分別測試其水接觸角、將復合膜拉伸100％時的水接觸角，從而對復合膜涂層表面的潤濕性能進行測試，測試結(jié)果如附表1所示。

附表1

從上述測試結(jié)果可知，本發(fā)明方法實施例中制備的復合膜的接觸角均大于150°，具備超疏水性能。并且在復合膜被拉伸形變100％情形下，其超疏水性能幾乎不受影響，可見，依據(jù)本發(fā)明方法制備的復合膜具有良好機械穩(wěn)定性，抗拉伸性強，超疏水性能穩(wěn)定等特點。