[发明专利]疏水材料、内层疏水管材及其制备方法

权利要求书

1.一种内层疏水管材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）将用于形成疏水内层的内层粒料和用于形成管体的管体粒料通过多层共挤技术进行复合，以形成复合管材，所述复合管材包括管体和复合于所述管体内壁的疏水内层；所述内层粒料中含有纳米颗粒；

所述内层粒料的制备包括如下操作：将包括基体材料、低表面能改性剂、增容剂和纳米颗粒的组分进行熔融共混，以制得所述内层粒料；所述纳米颗粒和所述基体材料的质量比为5:100～20:100；所述低表面能改性剂为聚四氟乙烯粉末和聚偏氟乙烯粉末中的一种或多种，所述低表面能改性剂与所述基体材料的质量比为5：100～40：100；或者，所述低表面能改性剂为含氟丙烯酸类、含氟硅氧烷以及全氟烃基官能团表面改性剂中的一种或多种，所述低表面能改性剂与所述基体材料的质量比为0.5：100～15：100；所述增容剂选自马来酸酐接枝聚烯烃和丙烯酸缩水甘油酯接枝聚烯烃中的一种或多种，所述增容剂与所述基体材料的质量比为0.5：100～5：100；所述基体材料为聚烯烃；

所述纳米颗粒的尺寸为0.05-100 μm之间，所述纳米颗粒的形状为球形、片状或棒状；所述纳米颗粒选自氧化锌、氧化铝、四氧化三铁纳米粒子中的一种或多种；

2）对所述疏水内层的表面进行粗糙处理，以使疏水内层的表面形成粗糙表面，之后刻蚀所述粗糙表面，所述刻蚀采用冰醋酸溶液为刻蚀剂，所述冰醋酸溶液的质量浓度为20-40%，刻蚀时间为15-20min；

3）用硬脂酸溶液浸润所述疏水内层的表面以对其进行修饰，所述硬脂酸溶液的质量浓度为0.5%-5%。

2.根据权利要求1所述的制备方法， 其特征在于，步骤1）中，所述熔融共混在双螺杆挤出机中进行，熔融共混的温度为150-220℃；

所述纳米颗粒和所述基体材料的质量比为10:100～20:100。

3.根据权利要求2所述的制备方法， 其特征在于，

所述基体材料为聚乙烯、聚乙烯共聚物、聚丙烯共聚物中的一种或多种。

4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤2）中，所述刻蚀包括如下操作：封闭复合管材的管体端口，向管体内腔注入刻蚀剂进行刻蚀；

步骤2）中，所述粗糙处理为采用75-2000目的砂纸对复合管材的内壁进行打磨，打磨形成的粗糙表面的粗糙度为0.5-300μm。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤2）中，所述粗糙处理为采用200-1000目的砂纸对复合管材的内壁进行打磨。

6.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤3）中所述修饰包括如下操作：封闭复合管材的管体端口，向管体的内腔注入硬脂酸溶液并浸润所述疏水内层的表面。

7.一种内层疏水管材，其特征在于，包括管体和复合于管体内壁的疏水内层，所述疏水内层中含有纳米颗粒，所述疏水内层具有粗糙表面，所述疏水内层的粗糙表面被硬脂酸所修饰；所述内层疏水管材采用权利要求1-6任一项所述的制备方法制得；

所述疏水内层通过多层共挤技术复合于所述管体内壁；

所述疏水内层的厚度为0.2-2mm；

纳米颗粒的尺寸为 0.05-100 μm之间，所述纳米颗粒的形状为球形、片状或棒状。