超疏水性纳米结构和涂层及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106947334A(43)申请公布日2017.07.14(21)申请号201610839263.0C09D7/12(2006.01)(22)申请日2010.01.20B82Y40/00(2011.01)B82Y30/00(2011.01)(30)优先权数据12/356,7812009.01.21US(62)分案原申请数据201010003451.22010.01.20(71)申请人施乐公司地址美国纽约(72)发明人Y·齐N-X·胡Q·张G·宋S·J·加德纳(74)专利代理机构北京超凡志成知识产权代理事务所(普通合伙)11371代理人李丙林王玉桂(51)Int.Cl.C09D129/10(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称超疏水性纳米结构和涂层及其制备方法(57)摘要本发明提供一种疏水性纳米结构和涂层及其制备方法。本发明还提供了一种含有疏水性复合材料涂层的制品，和形成一种疏水性复合材料涂层的方法。所述形成一种疏水性复合材料涂层的方法可包括提供一种基材，其中所述基材可含有至少一个区域。所述方法还可包括提供一种包括多个碳纳米管、一种稳定剂、一种疏水性聚合物和一种溶剂的分散体，其中所述多个碳纳米管可选自单壁碳纳米管和多壁碳纳米管，并且其中所述多个碳纳米管的每一个具有至少约10的长径比。所述方法还可包括将分散体涂布于所述一个区域以形成涂布的基材，并加热该涂布的基材以形成一种疏水性复合材料涂层，从而使所述疏水性复合材料涂层具有至少约120°的水接触角。CN106947334ACN106947334A权利要求书1/1页1.一种制品，其含有：一个表面,其中所述表面含有至少一个区域；和一个位于所述一个区域上的超疏水性复合材料涂层，其中所述超疏水性复合材料涂层含有分散于一种疏水性聚合物中的多个碳纳米管，特征在于所述超疏水性复合材料涂层含有：多个碳纳米管，其以所述超疏水性复合材料涂层总重量的大于50且不高于90重量％的量存在；一种疏水性聚合物，其所述超疏水性复合材料涂层总重量的10至50重量％的量存在，所述疏水性聚合物为全氟烷氧基聚合物树脂(PFA)。2.权利要求1的制品，其中所述超疏水性复合材料涂层包含一种孔径大小在约0.05μm至约5μm范围内的多孔结构。3.权利要求2的制品，其中所述孔被一种选自空气、疏水性聚合物及其混合物的物质填充。4.权利要求1的制品，其中所述多个碳纳米管选自单壁碳纳米管和多壁碳纳米管，并且其中所述多个碳纳米管的每一个具有至少约10的长径比。5.一种形成超疏水性复合材料涂层的方法，该方法包括：提供一种基材，其中所述基材含有至少一个区域；提供一种分散体，该分散体含有多个碳纳米管、一种稳定剂、一种疏水性聚合物和一种溶剂，其中所述多个碳纳米管选自单壁碳纳米管和多壁碳纳米管，并且其中所述多个碳纳米管的每一个具有至少约10的长径比；将所述分散体涂布于所述一个区域以形成一种涂布的基材；和加热所述涂布的基材以形成一种超疏水性复合材料涂层，其中所述多个碳纳米管以所述超疏水性复合材料涂层总重量的大于50且不高于90重量％的量存在，并且所述疏水性聚合物为全氟烷氧基聚合物树脂。6.权利要求5的形成一种超疏水性复合材料涂层的方法，其中所述超疏水性复合材料涂层含有孔大小在约0.05μm至约5μm范围内的多孔结构。7.权利要求6的形成一种超疏水性复合材料涂层的方法，其中所述孔被选自空气、疏水性聚合物及其混合物的物质填充。2CN106947334A说明书1/5页超疏水性纳米结构和涂层及其制备方法[0001]本申请是申请日为2010年1月20日，申请号为201010003451.2，发明名称为“疏水性纳米结构和涂层及其制备方法”的中国发明专利申请的分案申请。技术领域[0002]本发明涉及疏水性纳米结构和涂层及其制备方法。背景技术[0003]超疏水性表面和涂层具有所称的“荷叶效应”，具有例如抗污染、抗粘着和自清洁等独特性能。这些性能是许多工业应用和生物学应用所需要的，所述应用例如船舶用的防生物附着漆、天线和窗户的抗雪粘附剂、汽车的自清洁挡风玻璃、金属精炼、抗污织物、抗染污的建筑涂层。此外，这些性能对于长寿命静电印刷部件——例如无油定影器(oil-lessfuser)、自清洁中间传送带(ITB)等——是尤其受欢迎的。在用于制备超疏水性表面和涂层的所有可用材料中，碳纳米管由于它们具有出色的机械性能以及其他独特性能例如导电性和耐化学性而受到极大关注。当前，唯一已知的制备超疏水性碳纳米管结构的方法为等离子体增强化学气相沉积(plasmaenhancedchemicalvapordeposition)(PECVD)，该方法具有应用局限性。[0004]因此，需