超疏水复合材料及其多功能应用制造技术

对任何表面的润湿性的控制从根本上决定了其与水的相互作用。在这方面，具有高拒水性的人造表面是特别令人感兴趣的。本发明专利技术涉及包含镧系/稀土系元素的磷酸盐和有机膦酸的陶瓷复合材料的合成和应用，从而导致超疏水材料，其提供具有高水接触角(＞150

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】超疏水复合材料及其多功能应用
专利

[0001]本专利技术涉及包含镧系/稀土系元素的磷酸盐和有机膦酸的复合材料的合成和应用，从而导致超疏水(性)材料，其提供具有高水接触角(＞150
°
)的非润湿、多基材相容(性)、添加剂相容(性)且抗菌的涂层。

技术介绍

[0002]对任何表面的润湿性的控制从根本上决定了其与水的相互作用。由于地球通常被称为“水行星(PlanetWater)”，因此可能控制表面的疏水性/亲水性的技术具有前所未有的真正地改变这个“水世界”的潜力(J.TSimpson，S.R.Hunter和T.Aytug，Rep.Prog.Phys.2015，78，086501)。在这方面，具有高拒水性的人造表面是特别令人感兴趣的(J.T Simpson，S.R.Hunter和T.Aytug，Rep.Prog.Phys.2015，78，086501；G.Wen，Z.Guo和W.Liu，Nanoscale 2017，9，3338
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[0003]已经使用多种方法来制备超疏水表面，这包括光刻、等离子体技术、电化学方法、化学气相沉积等(T.M.Henderson(编辑)，Superhydrophobic Surfaces and Coatings：Investigations and Insights(超疏水表面和涂层：研究和见解)，2017，Nova Science Publishers，Inc.USA；D.和T.J.McCarthy，Langmuir 2000，16，7777
‑
7782；T.Nakanishi，T.Michinobu，K.Yoshida，N.Shirahata，K.A本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种复合材料，所述复合材料包含选自镧系的元素的磷酸盐和有机膦酸，其中所述磷酸盐是镧或铈的磷酸盐或者其混合物，并且所述有机膦酸选自由烷基膦酸、烯丙基膦酸和芳基膦酸组成的组，其中所述烷基包括具有通式C
n
H
2n+1
的C2‑
C
25
烷基链、支链或不饱和烷基，所述芳基包括苯基、苄基或者包括吡啶基或三联吡啶基的杂芳基，所述芳基任选地被卤素、OH、
‑
CN、OR1‑
30
、NH1‑2R0‑
30
、N(R1‑
30
)2、COOH、COOR1‑
30
取代，其中R是C1‑
30
烷基；其中所述元素的磷酸盐和所述有机膦酸的比率在20∶1至4∶1(w/w)的范围内。2.根据权利要求1所述的复合材料，其中所述元素的磷酸盐和所述有机膦酸的比率为10∶1(w/w)。3.根据权利要求1所述的复合材料，其中所述元素的磷酸盐和所述有机膦酸的比率为4∶1(w/w)。4.一种用于制备根据权利要求1所述的复合材料的方法，所述方法包括(a)通过酸处理来活化选自镧系的元素的磷酸盐以获得活化磷酸盐；(b)在有机溶剂中将步骤(a)中获得的所述活化磷酸盐与有机膦酸以在20∶1至4∶1(w/w)范围内的比率混合以获得混合物；(c)将步骤(b)中获得的所述混合物在25
‑
28℃搅拌72小时，随后以5000rpm持续10分钟离心两次，并且在70℃在热风烘箱中干燥12小时，以获得所述复合材料。5.根据权利要求4所述的用于制备复合材料的方法，其中所述元素的磷酸盐的所述酸处理通过包括以下的步骤进行：i.将无机酸和所述元素的磷酸盐加入到水中并且在110℃回流12小时以获得悬浮液；ii将所述悬浮液冷却至室温并且以5000rpm离心10分钟；iii.再分散在水中并且以5000rpm持续10分钟离心两次；iv再分散在醇中并且以5000rpm离心10分钟以获得固体粉末；和v.将所述固体粉末在70℃在热风烘箱中干燥12小时，以获得元素的所述活化磷酸盐。...

【专利技术属性】
技术研发人员：尚卡尔，
申请(专利权)人：科学与工业研究委员会，
类型：发明
国别省市：