CN109576997A - 一种温度响应型自修复超疏水织物的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种温度响应型自修复超疏水织物的制备方法，属于超疏水织物领域。本发明采用盐酸多巴胺和三(羟甲基)氨基甲烷，制备得到仿生聚多巴胺溶液，借助聚多巴胺的高黏附性，即充当双面胶的角色，将聚碳酸酯牢固地粘附在织物表面，由于聚碳酸酯在对二甲苯中能够发生溶胀，从而在织物棉布构筑较好的粗糙结构，之后采用低表面能物质十八胺和十二硫醇对织物表面进行修饰，制备得到温度响应型自修复超疏水织物。测试表明，织物经过100次摩擦和30次水洗后，仍能够达到超疏水的要求，且当织物被水润湿时则不具备超疏水特性，但在60℃的温度下干燥80min后，能够恢复其超疏水特性，从而实现超疏水和非超疏水织物之间的转换。

Description

一种温度响应型自修复超疏水织物的制备方法
技术领域
本发明涉及一种温度响应型自修复超疏水织物的制备方法，属于超疏水织物领域。
背景技术
受荷叶效应启发，研究者对超疏水织物进行了深入广泛的研究。超疏水织物满足织物与水的静态接触角(Static contact angle)大于150°，而滚动角小于10°的条件，如人们常见的玫瑰花瓣，将其平铺放置并滴加一滴水滴，其表面与水的静态接触角大于150°，但将其表面翻转180°，其表面的水滴仍旧不能脱落，所以玫瑰花不具有超疏水性能，所以织物必须满足以上两个条件才具有超疏水性能。
超疏水织物因其具有优良的自清洁、防冰雪、抗污染等特点，因此应用领域特别广泛，制备超疏水织物的常用方法有溶胶凝胶法、电化学沉积法、原位沉积法、气相沉积法、模板法等，织物因其表面具有特殊的微纳米粗糙结构，才使得其具有超疏水的特性，构筑这种微纳米粗糙结构一般有两种方式，即先在织物表面构筑粗糙结构，然后辅以低表面能物质修饰或对粗糙的织物表面进行低表面能物质修饰。随着超疏水织物的研究不断取得突破，智能超疏水织物不断受到人们的青睐，如Liu等采用多巴胺和十八胺制备得到聚多巴胺&十八胺微胶囊(PDA@ODA)，即聚多巴胺包裹着十八胺，然后将微胶囊原位沉积在织物表面，制备得到温度响应型自修复超疏水织物；白雪等人采用四氢呋喃为溶剂，制备得到聚二甲基硅氧烷(PDMS)和十八胺(ODA)的混合溶液，然后将涤纶织物浸渍在该混合溶液中一段时间，制备得到氧等离子体自修复超疏水涤纶织物，接触角达到160°。
目前，现有技术中制备得到的超疏水织物的稳定性、耐洗和耐摩特性均较差，亟需寻找一种能够制备得到稳定性好、耐洗和耐摩的超疏水织物的制备方法。
发明内容
为了实现上述目的，本发明提供了一种温度响应型自修复超疏水织物的制备方法，本发明采用盐酸多巴胺和三(羟甲基)氨基甲烷，制备得到仿生聚多巴胺溶液，借助聚多巴胺的高黏附性，即充当双面胶的角色，将聚碳酸酯牢固地粘附在织物表面，由于聚碳酸酯在对二甲苯中能够发生溶胀，从而在织物棉布构筑较好的粗糙结构，之后采用低表面能物质十八胺和十二硫醇对织物表面进行修饰，制备得到温度响应型自修复超疏水织物。测试表明，织物经过100次摩擦和30次水洗后，仍能够达到超疏水的要求，且当织物被水润湿时则不具备超疏水特性，但在60℃的温度下干燥80min后，能够恢复其超疏水特性，从而实现超疏水和非超疏水织物之间的转换。
首先，本发明提供了一种温度响应型自修复超疏水织物的制备方法，所述方法包括以下步骤：
(1)取0.1-0.2份盐酸多巴胺和0.02-1份三(羟甲基)氨基甲烷，加水溶解至总重量为100-120份，搅拌3-5h，之后在搅拌下将织物按照浴比为1：(80-120)浸渍在上述溶液中20～60min后取出，用水将织物表面冲洗至白色或淡黄色，烘干；
(2)取2-10份聚碳酸酯溶于100-150份二氯甲烷中，在搅拌下将步骤(1)烘干后的织物浸渍在该溶液中8～12min，取出，置于空气中1～30min，然后依次浸渍在100-150份对二甲苯中1-3min和30-50份浓度为0.5-2g/L的碳酸氢钠溶液中5～15min，室温下放置15～40min，烘干；
(3)取1-3份十八胺，加无水乙醇至总重量为100-120份，在55～60℃下静置25～45min，制备得到十八胺的乙醇溶液；取1～4份十二硫醇，加无水乙醇至总重量为100-120份，在55～60℃下静置25～45min，制备得到十二硫醇的乙醇溶液；
(4)将步骤(2)烘干的织物分别浸渍在十八胺的乙醇溶液中15～30min和十二硫醇的乙醇溶液中15～30min，取出，用水漂洗，烘干即可得到温度响应型自修复超疏水织物。
在本发明的一种实施方式中，步骤(1)中的搅拌优选为磁力搅拌。
在本发明的一种实施方式中，步骤(1)中所述烘干为60～65℃下干燥30～60min。
在本发明的一种实施方式中，步骤(2)中所述烘干为60～65℃下干燥30～40min。
在本发明的一种实施方式中，步骤(4)中所述烘干为60～65℃下干燥60～80min。
在本发明的一种实施方式中，步骤(4)中织物浸渍十八胺的乙醇溶液和十二硫醇的乙醇溶液的顺序不限。
在本发明的一种实施方式中，所述水优选为去离子水。
其次，本发明还提供了一种温度响应型自修复超疏水材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：
(1)取0.1-0.2份盐酸多巴胺和0.02-1份三(羟甲基)氨基甲烷，加水溶解至总重量为100-120份，搅拌3-5h，之后在搅拌下将基材按照浴比为1：(80-120)浸渍在上述溶液中25～60min后取出，用水冲洗基材表面，在60～65℃下干燥30～60min；
(2)取2-10份聚碳酸酯溶于100-150份二氯甲烷中，在搅拌下将步骤(1)烘干后的基材浸渍在该溶液中8～12min，取出，置于空气中1～30min，然后依次浸渍在对二甲苯中1-3min和30-50份浓度为0.5-2g/L的碳酸氢钠溶液中5～15min，室温下放置15～40min，在60～65℃下干燥30～60min；
(3)取1-3份十八胺，加无水乙醇至总重量为100-120份，在55～60℃下静置25～45min，制备得到十八胺的乙醇溶液；取1～4份十二硫醇，加无水乙醇至总重量为100-120份，在55～60℃下静置25～45min，制备得到十二硫醇的乙醇溶液；
(4)将步骤(2)烘干的基材分别浸渍在十八胺的乙醇溶液中15～20min和十二硫醇的乙醇溶液中15～20min，取出，用水漂洗，在60～65℃下干燥60～80min，即可得到温度响应型自修复超疏水材料。
在本发明的一种实施方式中，所述基材为聚四氟乙烯、木材、玻璃中的任一种。
在本发明的一种实施方式中，所述聚四氟乙烯、木材、玻璃在使用前均先用无水乙醇清洗，再用大量去离子水冲洗，然后置于50-70℃烘箱内干燥30-60min。
在本发明的一种实施方式中，步骤(4)中基材浸渍十八胺的乙醇溶液和十二硫醇的乙醇溶液的顺序不限。
在本发明的一种实施方式中，所述水优选为去离子水。
本发明取得的有益效果：
1、本发明制备的超疏水织物经过100次摩擦和30次水洗后，仍能够达到超疏水的要求，耐摩和耐洗性能好，且制备得到的超疏水织物具备温度响应的特点，即当织物被水润湿时则不具备超疏水特性，但在60℃的温度下干燥80min后，能够恢复其超疏水特性。
2、本发明方法能够对大多数基材进行超疏水整理，如聚四氟乙烯、木材、织物、玻璃等，能够大幅度提高原有基材的应用范围。
3、本发明制备的超疏水整理液不需要昂贵的机械设备，能够显著节约企业的生产投入成本，且该方法的基材适用性强。
4、本发明制备超疏水织物工艺流程短，操作便捷，能够满足工业生产的需求。
附图说明
图1：对实施例7所述方案制得的织物在被水润湿后干燥得到的织物的水静态接触角变化情况。
具体实施方式
接触角测试：DSA100型液滴形状分析仪，Krüss。
滚动角测试：自制测定方法，所述方法为：取一长条形硬纸板(50cmm×10cmm)，对折至25cm×10cm长条状。沿对折线将底端面(25cm×10cm)用胶带固定在平滑的桌面上，确保上顶面(25cm×10cm)可以自由抬起而沿着对折线呈现180°的旋转。然后用双面胶将1cm×2cmm的超疏水织物固定在上顶面的表面，此时上顶面与下底面重合。将5μL水滴滴在超疏水表面的瞬间，立即缓慢掀起上顶面(即上顶面沿着对折线做旋转运动)至水滴刚刚开始滚落为止，固定上顶面此时的位置，用量角器测量此时上顶面于下底面之间的角度，记为β1。然后再滴加5μL水滴在织物表面，观察水滴是否自由滚落，如果能够自由滚落，在稍微将上顶面向下旋转很小角度，重复滴加同体积大小的水滴，直至水滴不能自由滚落，记录此时上顶面的位置，用量角器测量此时上顶面于下底面之间的角度，记为β2，则此时织物的滚动角最大值为β1，最小值为β2，最后取β1和β2的平均值，即为织物的滚动角，此时滚动角误差值也可以确定；如果不能自由滚落，则继续向上旋转上顶面，滴加同体积的水滴，直至水滴刚刚能够自由滚落，并记录此时上顶面的位置，用量角器测量此时上顶面于下底面之间的角度，记为β3，则此时织物的滚动角为β3。每个样品的滚动角测量三次，并取平均值。
摩擦方法：根据GB/T3920-2008《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》，用Y(B)571-II型色牢度摩擦仪测量整理后疏水织物的耐磨性。将试样裁剪成200mm×50mm大小，并将50mm×50mm正方形标准棉织物包覆于摩擦头，在试样的长度方向往复行程100mm，分别摩擦所需次后，测定棉织物与水的接触角，每个样品测5次，取平均值。
实施例1
⑴室温下，取0.12份盐酸多巴胺于烧杯内，加入0.04份三(羟甲基)氨基甲烷，然后再加入去离子水至总重量为100份，磁力搅拌器搅拌3h。在搅拌下将织物浸渍按照浴比为1：100在上述溶液中20min，取出，用大量去离子水将织物表面冲洗至白色或淡黄色，并置于60℃的烘箱内干燥30min。
⑵取4份聚碳酸酯溶于100份的二氯甲烷，在搅拌下将上述织物浸渍在该溶液中8min，取出，置于空气中2min，然后依次浸渍在130份对二甲苯中1min和浓度为2g/L的35份的碳酸氢钠溶液中5min，室温下放置20min，最后置于60℃的烘箱内干燥30min。
⑶取2份十八胺于烧杯内，加入无水乙醇至总重量为100份，并将烧杯置于55℃的恒温水浴锅内25min。取1份十二硫醇，按照类似方式制备得到十二硫醇的乙醇溶液。
⑷将⑵中整理过的织物分别浸渍在十八胺的乙醇溶液中15min和十二硫醇的乙醇溶液中15min，取出，在去离子水中稍微漂洗，然后置于60℃的烘箱内干燥80min。
检测及结果：
1.取一块上述整理得到的织物制成待测样品，在五个不同的位置用DSA100接触角测量仪测得接触角，其平均值高达156.6°，从而织物具有超疏水的特性。
2.用自制的方法测得此时织物的滚动角仅有5°。
3.当织物被水润湿而不具有超疏水特性，在60℃的温度下干燥80min后，测得其与水静态接触角为155.7°。
实施例2
⑴室温下，取0.12份盐酸多巴胺于烧杯内，加入0.06份三(羟甲基)氨基甲烷，然后再加入去离子水至总重量为100份，磁力搅拌器搅拌3h。在搅拌下将织物按照浴比为1：100浸渍在上述溶液中20min，取出，用大量去离子水将织物表面冲洗至白色或淡黄色，并置于60℃的烘箱内干燥30min。
⑵取4份聚碳酸酯溶于100份的二氯甲烷，在搅拌下将上述织物浸渍在该溶液中8min，取出，置于空气中2min，然后依次浸渍在130份对二甲苯中1min和浓度为2g/L的35份的碳酸氢钠溶液中5min，室温下放置20min，最后置于60℃的烘箱内干燥30min。
⑶取2份十八胺于烧杯内，加入无水乙醇至总重量为100份，并将烧杯置于55℃的恒温水浴锅内25min。取1份十二硫醇，按照类似方式制备得到十二硫醇的乙醇溶液。
⑷将⑵中整理过的织物分别浸渍在十八胺的乙醇溶液中15min和十二硫醇的乙醇溶液中15min，取出，在去离子水中稍微漂洗，然后置于60℃的烘箱内干燥80min。
检测及结果：
1.取一块上述整理得到的织物制成待测样品，在五个不同的位置用DSA100接触角测量仪测得接触角，其平均值高达157.6°，从而织物具有超疏水的特性。
2.用自制的方法测得此时织物的滚动角仅有4°。
3.当织物被水润湿而不具有超疏水特性，在60℃的温度下干燥80min后，测得其与水静态接触角为156.2°。
实施例3
⑴室温下，取0.12份盐酸多巴胺于烧杯内，加入0.06份三(羟甲基)氨基甲烷，然后再加入去离子水至总重量为100份，磁力搅拌器搅拌3h。在搅拌下将织物按照浴比为1：100浸渍在上述溶液中20min，取出，用大量去离子水将织物表面冲洗至白色或淡黄色，并置于60℃的烘箱内干燥30min。
⑵取6份聚碳酸酯溶于100份的二氯甲烷，在搅拌下将上述织物浸渍在该溶液中8min，取出，置于空气中2min，然后依次浸渍在130份对二甲苯中1min和浓度为2g/L的35份的碳酸氢钠溶液中5min，室温下放置20min，最后置于60℃的烘箱内干燥30min。
⑶取2份十八胺于烧杯内，加入无水乙醇至总重量为100份，并将烧杯置于55℃的恒温水浴锅内25min。取1份十二硫醇，按照类似方式制备得到十二硫醇的乙醇溶液。
⑷将⑵中整理过的织物分别浸渍在十八胺的乙醇溶液中15min和十二硫醇的乙醇溶液中15min，取出，在去离子水中稍微漂洗，然后置于60℃的烘箱内干燥80min。
检测及结果：
1.取一块上述整理得到的织物制成待测样品，在五个不同的位置用DSA100接触角测量仪测得接触角，其平均值高达159.5°，从而织物具有超疏水的特性。
2.用自制的方法测得此时织物的滚动角仅有3°。
3.当织物被水润湿而不具有超疏水特性，在60℃的温度下干燥80min后，测得其与水静态接触角为158.7°。
实施例4
⑴室温下，取0.12份盐酸多巴胺于烧杯内，加入0.06份三(羟甲基)氨基甲烷，然后再加入去离子水至总重量为100份，磁力搅拌器搅拌3h。在搅拌下将织物按照浴比为1：100浸渍在上述溶液中20min，取出，用大量去离子水将织物表面冲洗至白色或淡黄色，并置于60℃的烘箱内干燥30min。
⑵取8份聚碳酸酯溶于100份的二氯甲烷，在搅拌下将上述织物浸渍在该溶液中8min，取出，置于空气中2min，然后依次浸渍在130份对二甲苯中1min和浓度为2g/L的35份的碳酸氢钠溶液中5min，室温下放置20min，最后置于60℃的烘箱内干燥30min。
⑶取2份十八胺于烧杯内，加入无水乙醇至总重量为100份，并将烧杯置于55℃的恒温水浴锅内25min。取1份十二硫醇，按照类似方式制备得到十二硫醇的乙醇溶液。
⑷将⑵中整理过的织物分别浸渍在十八胺的乙醇溶液中15min和十二硫醇的乙醇溶液中15min，取出，在去离子水中稍微漂洗，然后置于60℃的烘箱内干燥80min。
检测及结果：
1.取一块上述整理得到的织物制成待测样品，在五个不同的位置用DSA100接触角测量仪测得接触角，其平均值高达160.3°，从而织物具有超疏水的特性。
2.用自制的方法测得此时织物的滚动角仅有2°。
3.当织物被水润湿而不具有超疏水特性，在60℃的温度下干燥80min后，测得其与水静态接触角为158.3°。
实施例5
⑴室温下，取0.12份盐酸多巴胺于烧杯内，加入0.06份三(羟甲基)氨基甲烷，然后再加入去离子水至总重量为100份，磁力搅拌器搅拌3h。在搅拌下将织物按照浴比为1：100浸渍在上述溶液中20min，取出，用大量去离子水将织物表面冲洗至白色或淡黄色，并置于60℃的烘箱内干燥30min。
⑵取8份聚碳酸酯溶于100份的二氯甲烷，在搅拌下将上述织物浸渍在该溶液中8min，取出，置于空气中2min，然后依次浸渍在130份对二甲苯中1min和浓度为2g/L的35份的碳酸氢钠溶液中5min，室温下放置20min，最后置于60℃的烘箱内干燥30min。
⑶取3份十八胺于烧杯内，加入无水乙醇至总重量为100份，并将烧杯置于55℃的恒温水浴锅内25min。取1份十二硫醇，按照类似方式制备得到十二硫醇的乙醇溶液。
⑷将⑵中整理过的织物分别浸渍在十八胺的乙醇溶液中15min和十二硫醇的乙醇溶液中15min，取出，在去离子水中稍微漂洗，然后置于60℃的烘箱内干燥80min。
检测及结果：
1.取一块上述整理得到的织物制成待测样品，在五个不同的位置用DSA100接触角测量仪测得接触角，其平均值高达162.8°，从而织物具有超疏水的特性。
2.用自制的方法测得此时织物的滚动角仅有2°。
3.当织物被水润湿而不具有超疏水特性，在60℃的温度下干燥80min后，测得其与水静态接触角为160.4°。
实施例6
⑴室温下，取0.12份盐酸多巴胺于烧杯内，加入0.06份三(羟甲基)氨基甲烷，然后再加入去离子水至总重量为100份，磁力搅拌器搅拌3h。在搅拌下将织物按照浴比为1：100浸渍在上述溶液中20min，取出，用大量去离子水将织物表面冲洗至白色或淡黄色，并置于60℃的烘箱内干燥30min。
⑵取8份聚碳酸酯溶于100份的二氯甲烷，在搅拌下将上述织物浸渍在该溶液中8min，取出，置于空气中2min，然后依次浸渍在130份对二甲苯中1min和浓度为2g/L的35份的碳酸氢钠溶液中5min，室温下放置20min，最后置于60℃的烘箱内干燥30min。
⑶取3份十八胺于烧杯内，加入无水乙醇至总重量为100份，并将烧杯置于55℃的恒温水浴锅内25min。取2份十二硫醇，按照类似方式制备得到十二硫醇的乙醇溶液。
⑷将⑵中整理过的织物分别浸渍在十八胺的乙醇溶液中15min和十二硫醇的乙醇溶液中15min，取出，在去离子水中稍微漂洗，然后置于60℃的烘箱内干燥80min。
检测及结果：
1.取一块上述整理得到的织物制成待测样品，在五个不同的位置用DSA100接触角测量仪测得接触角，其平均值高达162.5°，从而织物具有超疏水的特性。
2.用自制的方法测得此时织物的滚动角仅有2°。
3.当织物被水润湿而不具有超疏水特性，在60℃的温度下干燥80min后，测得其与水静态接触角为160.8°。
实施例7
⑴室温下，取0.12份盐酸多巴胺于烧杯内，加入0.06份三(羟甲基)氨基甲烷，然后再加入去离子水至总重量为100份，磁力搅拌器搅拌3h。在搅拌下将织物按照浴比为1：100浸渍在上述溶液中20min，取出，用大量去离子水将织物表面冲洗至白色或淡黄色，并置于60℃的烘箱内干燥30min。
⑵取8份聚碳酸酯溶于100份的二氯甲烷，在搅拌下将上述织物浸渍在该溶液中8min，取出，置于空气中2min，然后依次浸渍在130份对二甲苯中1min和浓度为2g/L的35份的碳酸氢钠溶液中5min，室温下放置20min，最后置于60℃的烘箱内干燥30min。
⑶取3份十八胺于烧杯内，加入无水乙醇至总重量为100份，并将烧杯置于55℃的恒温水浴锅内25min。取3份十二硫醇，按照类似方式制备得到十二硫醇的乙醇溶液。
⑷将⑵中整理过的织物分别浸渍在十八胺的乙醇溶液中15min和十二硫醇的乙醇溶液中15min，取出，在去离子水中稍微漂洗，然后置于60℃的烘箱内干燥80min。
检测及结果：
1.取一块上述整理得到的织物制成待测样品，在五个不同的位置用DSA100接触角测量仪测得接触角，其平均值高达164.7°，从而织物具有超疏水的特性。
2.用自制的方法测得此时织物的滚动角仅有2°。
3.当织物被水润湿而不具有超疏水特性，在60℃的温度下干燥80min后，测得其与水静态接触角为162.2°。
实施例8
⑴室温下，取0.2份盐酸多巴胺于烧杯内，加入0.06份三(羟甲基)氨基甲烷，然后再加入去离子水至总重量为120份，磁力搅拌器搅拌5h。在搅拌下将织物按照浴比为1：80浸渍在上述溶液中40min，取出，用大量去离子水将织物表面冲洗至白色或淡黄色，并置于65℃的烘箱内干燥40min。
⑵取10份聚碳酸酯溶于150份的二氯甲烷，在搅拌下将上述织物浸渍在该溶液中8min，取出，置于空气中10min，然后依次浸渍在100份对二甲苯中3min和浓度为0.5g/L的50份的碳酸氢钠溶液中10min，室温下放置20min，最后置于60℃的烘箱内干燥30min。
⑶取3份十八胺于烧杯内，加入无水乙醇至总重量为110份，并将烧杯置于60℃的恒温水浴锅内45min。取3份十二硫醇，按照类似方式制备得到十二硫醇的乙醇溶液。
⑷将⑵中整理过的织物分别浸渍在十八胺的乙醇溶液中25min和十二硫醇的乙醇溶液中25min，取出，在去离子水中稍微漂洗，然后置于65℃的烘箱内干燥65min。
检测及结果：
1.取一块上述整理得到的织物制成待测样品，在五个不同的位置用DSA100接触角测量仪测得接触角，其平均值高达152.1°，从而织物具有超疏水的特性。
2.用自制的方法测得此时织物的滚动角仅有8°。
3.当织物被水润湿而不具有超疏水特性，在60℃的温度下干燥80min后，测得其与水静态接触角为151.8°。
实施例1-7和其余未列入实施例中的实验1-6的数据列于表1：
表1超疏水织物的制备方案及其接触角。
备注：表1中实验案号1-6中其他条件和步骤与实施例1中相同。
将实施例7所述方案制得的织物进行水洗实验，并测定其多次摩擦和水洗后的与水静态接触角，结果如表2和表3所示，可见本发明制备的超疏水织物经过100次摩擦和30次水洗后，仍能够达到超疏水的要求，耐摩和耐洗性能好。
另外，以实施例7制得的织物为例，测定其在多次被水润湿后干燥得到的织物的水静态接触角，如图1所示，可见，本发明制备的超疏水织物被水润湿时则不具备超疏水特性，但在60℃的温度下干燥80min后，能够恢复其超疏水特性，且经过多次润湿干燥后，仍具有良好的超疏水性能。
表2实施例7制得的织物进行摩擦实验后的与水静态接触角。
表3实施例7制得的织物进行水洗实验后的与水静态接触角。
实施例9
⑴室温下，取0.12份盐酸多巴胺于烧杯内，加入0.06份三(羟甲基)氨基甲烷，然后再加入去离子水至总重量为100份，磁力搅拌器搅拌3h。在搅拌下将洁净的玻璃浸渍在上述溶液中20min，取出，用大量去离子水冲洗玻璃表面，并置于60℃的烘箱内干燥40min。
⑵取8份聚碳酸酯溶于100份的二氯甲烷，在搅拌下将上述玻璃浸渍在该溶液中8min，取出，置于空气中2min，然后依次浸渍在120份对二甲苯中1min和浓度为2g/L的35份的碳酸氢钠溶液中5min，室温下放置20min，最后置于60℃的烘箱内干燥30min。
⑶取3份十八胺于烧杯内，加入无水乙醇至总重量为100份，并将烧杯置于55℃的恒温水浴锅内30min。取3份十二硫醇，按照类似方式制备得到十二硫醇的乙醇溶液。
⑷将⑵中整理过的玻璃分别浸渍在十八胺的乙醇溶液中15min和十二硫醇的乙醇溶液中15min，取出，在去离子水中稍微漂洗，然后置于60℃的烘箱内干燥80min。
检测及结果：
1.取一块上述整理得到的玻璃制成待测样品，在五个不同的位置用DSA100接触角测量仪测得接触角，其平均值高达162.7°，从而玻璃具有超疏水的特性。
2.用自制的方法测得此时玻璃的滚动角仅有3°。
3.当玻璃被水润湿而不具有超疏水特性，在60℃的温度下干燥80min后，测得其与水静态接触角为161.2°。
实施例10
⑴室温下，取0.12份盐酸多巴胺于烧杯内，加入0.06份三(羟甲基)氨基甲烷，然后再加入去离子水至总重量为100份，磁力搅拌器搅拌3h。在搅拌下将洁净的木材浸渍在上述溶液中20min，取出，用大量去离子水冲洗木材表面，并置于60℃的烘箱内干燥30min。
⑵取8份聚碳酸酯溶于100份的二氯甲烷，在搅拌下将上述木材浸渍在该溶液中8min，取出，置于空气中2min，然后依次浸渍在100份对二甲苯中1min和浓度为0.5g/L的50份的碳酸氢钠溶液中10min，室温下放置20min，最后置于60℃的烘箱内干燥30min。
⑶取3份十八胺于烧杯内，加入无水乙醇至总重量为100份，并将烧杯置于55℃的恒温水浴锅内40min。取3份十二硫醇，按照类似方式制备得到十二硫醇的乙醇溶液。
⑷将⑵中整理过的木材分别浸渍在十八胺的乙醇溶液中15min和十二硫醇的乙醇溶液中15min，取出，在去离子水中稍微漂洗，然后置于60℃的烘箱内干燥80-120min。
检测及结果：
1.取一块上述整理得到的木材制成待测样品，在五个不同的位置用DSA100接触角测量仪测得接触角，其平均值高达161.3°，从而木材具有超疏水的特性。
2.用自制的方法测得此时木材的滚动角仅有4°。
3.当木材被水润湿而不具有超疏水特性，在60℃的温度下干燥80min后，测得其与水静态接触角为160.2°。
对照例1
⑴室温下，取0.12份盐酸多巴胺于烧杯内，加入0.06份三(羟甲基)氨基甲烷，然后再加入去离子水至总重量为100份，磁力搅拌器搅拌3h。在搅拌下将织物浸渍在上述溶液中20min，取出，用大量去离子水将织物表面冲洗至白色或淡黄色，并置于60℃的烘箱内干燥30min。
⑵取8份聚碳酸酯溶于100份的二氯甲烷，在搅拌下将上述织物浸渍在该溶液中8min，取出，置于空气中2min，然后依次浸渍在100份对二甲苯中1min和浓度为2g/L的35份的碳酸氢钠溶液中5min，室温下放置20min，最后置于60℃的烘箱内干燥30min。
⑶取3份十八胺于烧杯内，加入无水乙醇至总重量为100份，并将烧杯置于55℃的恒温水浴锅内25min。
⑷将⑵中整理过的织物浸渍在十八胺的乙醇溶液中15min，在去离子水中稍微漂洗，然后置于60℃的烘箱内干燥80min。
检测及结果：
1.取一块上述整理得到的织物制成待测样品，在五个不同的位置用DSA100接触角测量仪测得接触角，其平均值高达153.7°，从而织物具有超疏水的特性。
2.用自制的方法测得此时织物的滚动角仅有8°。
3.当织物被水润湿而不具有超疏水特性，在60℃的温度下干燥80min后，测得其与水静态接触角为149.4°。
对照例2
⑴室温下，取0.12份盐酸多巴胺于烧杯内，加入0.06份三(羟甲基)氨基甲烷，然后再加入去离子水至总重量为100份，磁力搅拌器搅拌3h。在搅拌下将织物浸渍在上述溶液中20min，取出，用大量去离子水将织物表面冲洗至白色或淡黄色，并置于60℃的烘箱内干燥30min。
⑵取8份聚碳酸酯溶于100份的二氯甲烷，在搅拌下将上述织物浸渍在该溶液中8min，取出，置于空气中2min，然后依次浸渍在100份对二甲苯中1min和浓度为2g/L的35份的碳酸氢钠溶液中5min，室温下放置20min，最后置于60℃的烘箱内干燥30min。
⑶取3份十二硫醇于烧杯内，加入无水乙醇至总重量为100份，并将烧杯置于55℃的恒温水浴锅内25min。
⑷将⑵中整理过的织物浸渍在十二硫醇的乙醇溶液中15min，取出，在去离子水中稍微漂洗，然后置于60℃的烘箱内干燥80min。
检测及结果：
1.取一块上述整理得到的织物制成待测样品，在五个不同的位置用DSA100接触角测量仪测得接触角，其平均值高达151.6°，从而织物具有超疏水的特性。
2.用自制的方法测得此时织物的滚动角仅有9°。
3.当织物被水润湿而不具有超疏水特性，在60℃的温度下干燥80min后，测得其与水静态接触角为146.3°。
对照例3
步骤(2)中织物依次浸渍在100份对二甲苯中4min和浓度为2g/L的35份的碳酸氢钠溶液中5min，其余条件和步骤和实施例7一致。
检测及结果：
1.取一块上述整理得到的织物制成待测样品，在五个不同的位置用DSA100接触角测量仪测得接触角，其平均值仅为136.3°，从而织物具有超疏水的特性。
2.用自制的方法测得此时织物的滚动角仅有36°。
3.当织物被水润湿而不具有超疏水特性，在60℃的温度下干燥80min后，测得其与水静态接触角为132.5°。
可见，织物在对二甲苯中浸渍时间太长，聚碳酸酯被严重刻蚀，最终在织物表面失去了最佳的粗糙结构，制备得到的织物不具备超疏水性能。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (10)

1.一种温度响应型自修复超疏水织物的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)取0.1-0.2份盐酸多巴胺和0.02-1份三(羟甲基)氨基甲烷，加水溶解至总重量为100-120份，搅拌3-5h，之后在搅拌下将织物按照浴比为1：(80-120)浸渍在上述溶液中25～60min后取出，用水将织物表面冲洗至白色或淡黄色，烘干；
(2)取2-10份聚碳酸酯溶于100～150份的二氯甲烷中，在搅拌下将步骤(1)烘干后的织物浸渍在该溶液中8～12min，取出，置于空气中1～30min，然后依次浸渍在100-150份对二甲苯中1-3min和30-50份浓度为0.5-2g/L的碳酸氢钠溶液中5～15min，室温下放置15～40min，烘干；
(3)取1-3份十八胺，加无水乙醇至总重量为100-120份，在55～60℃下静置25～45min，制备得到十八胺的乙醇溶液；取1～4份十二硫醇，加无水乙醇至总重量为100-120份，在55～60℃下静置25～45min，制备得到十二硫醇的乙醇溶液；
(4)将步骤(2)烘干的织物分别浸渍在十八胺的乙醇溶液中15～30min和十二硫醇的乙醇溶液中15～30min，取出，用水漂洗，烘干即可得到温度响应型自修复超疏水织物。
2.根据权利要求1所述的一种温度响应型自修复超疏水织物的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述烘干为60～65℃下干燥30～60min。
3.根据权利要求1或2所述的一种温度响应型自修复超疏水织物的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述烘干为60～65℃下干燥30～40min。
4.根据权利要求1-3任一所述的一种温度响应型自修复超疏水织物的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述烘干为60～65℃下干燥60～80min。
5.根据权利要求1-4任一所述的一种温度响应型自修复超疏水织物的制备方法，其特征在于，步骤(4)中织物浸渍十八胺的乙醇溶液和十二硫醇的乙醇溶液的顺序不限。
6.权利要求1-5任一所述的一种温度响应型自修复超疏水织物的制备方法制备得到的超疏水织物。
7.一种温度响应型自修复超疏水材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)取0.1-0.2份盐酸多巴胺和0.02-1份三(羟甲基)氨基甲烷，加水溶解至100-120份，搅拌3-5h，之后在搅拌下将基材按照浴比为1：(80-120)浸渍在上述溶液中25～60min后取出，用水冲洗基材表面，在60～65℃下干燥30～60min；
(2)取2-10份聚碳酸酯溶于100-159份二氯甲烷中，在搅拌下将步骤(1)烘干后的基材浸渍在该溶液中8～12min，取出，置于空气中1～10min，然后依次浸渍在100-150份对二甲苯中1-3min和30-50份浓度为0.5-2g/L的碳酸氢钠溶液中5～15min，室温下放置15～40min，在60～65℃下干燥30～60min；
(3)取1-3份十八胺，加无水乙醇至总重量为100-120份，在55～60℃下静置25～45min，制备得到十八胺的乙醇溶液；取1～4份十二硫醇，加无水乙醇至总重量为100-120份，在55～60℃下静置25～45min，制备得到十二硫醇的乙醇溶液；
(4)将步骤(2)烘干的基材分别浸渍在十八胺的乙醇溶液中15～20min和十二硫醇的乙醇溶液中15～20min，取出，用水漂洗，在60～65℃下干燥60～80min，即可得到温度响应型自修复超疏水材料。
8.根据权利要求7所述的一种温度响应型自修复超疏水材料的制备方法，其特征在于，所述基材为聚四氟乙烯、木材、玻璃中的任一种。
9.权利要求7或8所述的一种温度响应型自修复超疏水材料的制备方法制备得到的超疏水材料。
10.包含权利要求1-5任一种温度响应型自修复超疏水织物的制备方法制备得到的超疏水织物或权利要求6所述的超疏水织物的衣物。
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