[发明专利]一种润湿变色超疏水表面的制备方法

权利要求书

1.一种润湿变色超疏水表面的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

A.聚合物前驱体的制备：氢氧化钠溶解于去离子水中，加热至溶液微沸，温度范围140±20℃，加入升华硫，搅拌2h，待溶液澄清，得到红棕色的过硫化物前驱体溶液，其中：升华硫，氢氧化钠和去离子水质量比为4:5:125；

B.聚合物乳液的制备：取过硫化物前驱体溶液加入乙醇及水的混合溶液中，进行搅拌，并加热至70℃，加入F127，待溶液中有气泡产生，加入2mL消泡剂，继续搅拌30分钟，待气泡消失，加入一定量的乳化剂，搅拌6h形成咖啡色的乳液，其中：前驱体溶液，乙醇及水的体积比为1:1:1～4:5:125之间，F127于混合溶液中浓度为0.0015±0.0005g/ml,乳化剂于混合溶液中浓度为0.004±0.0005g/ml；

C.聚硫化物块体的制备：将步骤B中获得的乳液经去离子水离心洗涤30分钟后，在滤纸上抽滤成块，此时滤纸表面有特殊的结构色现象产生，经60℃干燥6～10h后，将具有结构色现象的块体剥离，并磨成微米级粉末，此时粉末仍具有与滤纸表面涂层相同的结构颜色；

D.超疏水聚硫化物微球溶液：取步骤C中粉末，溶于乙醇中，粉末于乙醇中的浓度为0.0025±0.001g/ml，搅拌至粉末分散均匀，此时，溶液呈现出粉末的相应的颜色，按体积比为1:400将全氟硅烷修饰剂加入乙醇中，搅拌24h，形成具有与步骤C中粉末相同颜色的超疏水聚硫化物微球溶液；

E.超疏水涂料制备：将步骤D中获得的超疏水聚硫化物微球溶液用乙醇进行洗涤，并于60℃干燥，将所干燥的样品磨成粉末，分散至20mL乙醇中，浓度0.025±0.01g/ml，并于小瓶中储存，制备出具有与步骤C中粉末相同颜色的超疏水涂料；

F.具有结构色超疏水表面的制备：将步骤E中涂料，取5mL涂覆与干净的基底上，涂覆次数1次或多次，60℃干燥即可，从而在基底上得到润湿变色超疏水表面，此时表面颜色为灰棕红色。

2.如权利要求1所述的润湿变色超疏水表面的制备方法，其特征在于：步骤B中消泡剂的类型为磷酸三丁酯。

3.如权利要求1所述的润湿变色超疏水表面的制备方法，其特征在于：步骤B中的乳化剂为三氯丙烷。

4.如权利要求1所述的润湿变色超疏水表面的制备方法，其特征在于：步骤B中不同乙醇和去离子水比例下，超疏水聚硫化物微球颗粒粒径不同，粒径为280±100nm。

5.如权利要求1所述的润湿变色超疏水表面的制备方法，其特征在于：步骤D中的全氟硅烷修饰剂为全氟辛基三氯硅烷。

6.如权利要求1所述的润湿变色超疏水表面的制备方法，其特征在于：所述基底包括纸，织物，金属，玻璃，木头，塑料。

7.如权利要求1所述的润湿变色超疏水表面的制备方法，其特征在于：超疏水聚硫化物微球具有1.858的折射率，形成的结构色块体颜色明显，将块体磨碎，获得具有微米级的微球排布三维网络结构的粉末。