[发明专利]一种涂硅离型膜及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种涂硅离型膜，其特征在于，包括：

离型膜；和

在离型膜的至少一侧上涂布至少一层改性有机硅离型剂；

所述改性有机硅离型剂经过自由基紫外光固化；

所述改性有机硅离型剂为将表面含氟的SiO₂多孔中空纳米微球经过聚多巴胺表面改性后，与二甲基二乙氧基硅烷、二甲基乙烯基硅氧烷、三氟丙基甲基环三硅氧烷、第一偶联剂、催化剂混合反应制得有机硅预聚体，然后与丙烯酸单体、引发剂和第二偶联剂混合反应后制得；

所述第一偶联剂为KH570和KH550，质量比为3-5:1；

所述第二偶联剂为环氧树脂E-44和KH570，质量比为5-7:2；

所述丙烯酸单体包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯腈、丙烯酸羟乙酯，所述甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯腈、丙烯酸羟乙酯的质量比为3-5:2-4:0.5-1:2-3。

2.根据权利要求1所述涂硅离型膜，其特征在于，所述改性有机硅离型剂的制备方法如下：

S1.表面含氟的SiO₂多孔中空纳米微球的制备：将氨基硅烷和含氟硅烷溶于溶剂中，得到油相；将含有致孔剂和乳化剂的水相加入油相中，乳化，反应，离心洗涤，喷雾干燥，得到表面含氟的SiO₂多孔中空纳米微球；

S2.微球的表面改性：将步骤S1制得的表面含氟的SiO₂多孔中空纳米微球分散在水中，加入多巴胺盐酸盐和催化剂，加热搅拌反应，得到改性纳米微球；

S3.有机硅预聚体的制备：将二甲基二乙氧基硅烷、二甲基乙烯基硅氧烷、三氟丙基甲基环三硅氧烷、第一偶联剂和步骤S2制得的改性纳米微球混合均匀，加入催化剂，减压升温反应，加入盐酸终止反应，得到有机硅预聚体；

S4.丙烯酸单体的混合：将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯腈、丙烯酸羟乙酯混合均匀，得到丙烯酸单体；

S5.改性有机硅离型剂的制备：将步骤S3制得的有机硅预聚体、溶剂混合均匀，加入50-60wt%的步骤S4制得的丙烯酸单体和30-40wt%的引发剂，搅拌混合均匀后，将剩余的丙烯酸单体、剩余的引发剂和第二偶联剂滴加入反应体系，搅拌混合均匀，加热反应，得到改性有机硅离型剂。

3.根据权利要求2所述涂硅离型膜，其特征在于，步骤S1中所述氨基硅烷和含氟硅烷的质量比为5-7:2；所述含有致孔剂和乳化剂的水相中致孔剂的含量为3-5wt%，乳化剂的含量为1-3wt%；所述水相和油相的质量比为5:7-12；所述乳化的转速为12000-15000r/min，时间为3-5min，所述反应的时间为3-5h。

4.根据权利要求2所述涂硅离型膜，其特征在于，步骤S2中所述表面含氟的SiO₂多孔中空纳米微球、多巴胺盐酸盐和催化剂的质量比为100:25-35:2-4；所述催化剂为含有1-3wt%Co²⁺和1-2wt%Fe³⁺的pH=5.5-6的Tris-HCl溶液，所述加热搅拌反应的温度为40-50℃，反应时间为2-4h。

5.根据权利要求2所述涂硅离型膜，其特征在于，步骤S3中所述催化剂为四甲基氢氧化铵；所述二甲基二乙氧基硅烷、二甲基乙烯基硅氧烷、三氟丙基甲基环三硅氧烷、偶联剂和改性纳米微球的质量比为2-4:5-7:1-3:0.1-0.15:1-2；所述减压升温反应的压强为0.01-0.1MPa，温度为85-95℃，反应时间为1-2h；所述盐酸浓度为5-10wt%，加入量为体系总质量的10-15wt%。

6.根据权利要求2所述涂硅离型膜，其特征在于，步骤S4中所述甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯腈、丙烯酸羟乙酯的质量比为3-5:2-4:0.5-1:2-3。

7.根据权利要求2所述涂硅离型膜，其特征在于，步骤S5中所述有机硅预聚体、丙烯酸单体、引发剂和第二偶联剂的质量比为100:30-70:1-3:5-7；所述加热反应的温度为80-85℃，时间为1-3h。