本發(fā)明涉及化學(xué)化工、功能材料技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種具有超疏水透氣性質(zhì)的自支撐和含基底的pvdf膜。

背景技術(shù)：

疏水多孔材料由于其具有良好的防水浸潤(rùn)性以及優(yōu)異的透氣性能，從而在膜蒸餾、電子器件表面防水、防水透氣服飾等領(lǐng)域有著廣泛地應(yīng)用。然而，此前大多數(shù)的疏水透氣材料主要基于聚四氟乙烯，通過(guò)雙軸拉伸工藝制備而成，導(dǎo)致材料的成本高、成型工藝較難、空隙率低等缺點(diǎn)。從而制約了疏水透氣膜材料在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)以及日常生活中的廣泛應(yīng)用。

因此，有必要提供一種具有超疏水透氣性質(zhì)的自支撐和含基底的pvdf膜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的之一是提供一種具有超疏水透氣性質(zhì)的自支撐pvdf膜。

本發(fā)明通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的：

一種具有超疏水透氣性質(zhì)的自支撐pvdf膜，其制備步驟如下：

1)配置鑄膜液：于10ml有機(jī)溶劑中添加1.5g-3.0gpvdf粉體；

2)利用鑄膜液于玻璃板上涂覆厚度為350-450微米的涂覆層，后置于100％濕度的空氣中0.5h；

3)將步驟2)的玻璃板置入去離子水中進(jìn)行相轉(zhuǎn)化，后以去離子水洗凈并于空氣中晾干，制備得到具有超疏水透氣性質(zhì)的pvdf膜。

進(jìn)一步的，步驟1)需于30℃-70℃溫度下進(jìn)行。

進(jìn)一步的，步驟1)中的有機(jī)溶劑為n-甲基吡咯烷酮、n,n-二甲基甲酰胺(dmf)。

進(jìn)一步的，步驟2)前，需要將玻璃板置于去離子水和一次中進(jìn)行超聲清洗，后利用去離子水洗凈后自然晾干。

進(jìn)一步的，所述具有超疏水透氣性質(zhì)的pvdf膜由pvdf微球構(gòu)成，pvdf微球的直徑為0.01-10微米。

本發(fā)明的目的之二是提供一種具有超疏水透氣性質(zhì)的含基底pvdf膜。

本發(fā)明通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的：

一種具有超疏水透氣性質(zhì)的含基底pvdf膜，其制備步驟如下：

1)配置鑄膜液：于10ml有機(jī)溶劑中添加1.5g-3.0gpvdf粉體和基底；

2)利用鑄膜液于玻璃板上涂覆厚度為350-450微米的涂覆層，后置于100％濕度的空氣中0.5h；

3)將步驟2)的玻璃板置入去離子水中進(jìn)行相轉(zhuǎn)化，后以去離子水洗凈并于空氣中晾干，制備得到具有超疏水透氣性質(zhì)的pvdf膜。

進(jìn)一步的，所述基底為纖維織物或尼龍、維綸、芳綸、滌綸等纖維織物網(wǎng)。

進(jìn)一步的，步驟1)需于30℃-70℃溫度下進(jìn)行。

進(jìn)一步的，步驟1)中的有機(jī)溶劑為n-甲基吡咯烷酮、n,n-二甲基甲酰胺(dmf)。

進(jìn)一步的，步驟2)前，需要將玻璃板置于去離子水和一次中進(jìn)行超聲清洗，后利用去離子水洗凈后自然晾干。

進(jìn)一步的，所述具有超疏水透氣性質(zhì)的pvdf膜由pvdf微球構(gòu)成，pvdf微球的直徑為0.01-10微米。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的具有超疏水透氣性質(zhì)的自支撐和含基底的pvdf膜，利用價(jià)廉的聚偏氟乙烯作為疏水透氣膜的主體材料，用蒸汽誘導(dǎo)相轉(zhuǎn)化的方法，在膜材料的表面實(shí)現(xiàn)微納結(jié)構(gòu)的構(gòu)筑，從而在賦予了聚偏氟乙烯較高孔隙率的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了膜表面的超疏水性質(zhì)；制備工藝簡(jiǎn)單，原材料成本低，所得到的多孔膜具有優(yōu)異的疏水性質(zhì)以及良好的透氣性能，可以廣泛應(yīng)用在膜蒸餾、服飾、以及電子產(chǎn)品防水等諸多領(lǐng)域。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的實(shí)施例1中在空氣環(huán)境中的測(cè)量水滴在pvdf膜表面接觸角的光學(xué)照片(液滴為3微升)。

圖2是本發(fā)明的實(shí)施例1中pvdf膜截面的掃描電鏡圖片。

圖3是本發(fā)明的實(shí)施例2中pvdf膜截面的掃描電鏡圖片。

圖4是本發(fā)明的實(shí)施例6中pvdf膜截面的掃描電鏡圖片。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：

本實(shí)施例展示一種具有超疏水透氣性質(zhì)的pvdf膜的制備方法，具體步驟如下：

(1).取1.5gpvdf粉體，在75℃下溶于10mln-甲基吡咯烷酮，配制成鑄膜液。

(2).將玻璃板分別浸入去離子水和乙醇中超聲清洗，然后用去離子水洗凈后自然晾干。

(3).在玻璃板上以步驟(1)中鑄膜液涂覆約400微米厚度，置于100％濕度的空氣中0.5h，然后放入去離子水中進(jìn)行相轉(zhuǎn)化，以去離子水洗凈后，置于空氣中晾干。

(4).用接觸角測(cè)量?jī)x測(cè)量步驟(3)中得到的pvdf膜，參照?qǐng)D1所示，pvdf膜表面在空氣環(huán)境中對(duì)3微升水的接觸角大于140℃；同時(shí)可參照?qǐng)D2進(jìn)行pvdf膜截面的觀(guān)察，可得出結(jié)論：pvdf膜由pvdf微球組成；pvdf微球的直徑在0.01-10微米之間。

實(shí)施例2：

本實(shí)施例展示一種具有超疏水透氣性質(zhì)的pvdf膜的制備方法，具體步驟如下：

(1).取1.5gpvdf粉體，在60℃下溶于10mln-甲基吡咯烷酮，配制成鑄膜液。

(2).將玻璃板分別浸入去離子水和乙醇中超聲清洗，然后用去離子水洗凈后自然晾干。

(3).在玻璃板上以步驟(1)中鑄膜液涂覆約400微米厚度，置于100％濕度的空氣中0.5h，然后放入去離子水中進(jìn)行相轉(zhuǎn)化，以去離子水洗凈后，置于空氣中晾干。

(4).用接觸角測(cè)量?jī)x測(cè)量步驟(3)中得到的pvdf膜，該膜表面在空氣環(huán)境中對(duì)3微升水的接觸角大于140℃；同時(shí)可參照?qǐng)D3進(jìn)行pvdf膜截面的觀(guān)察可得出結(jié)論：pvdf膜由pvdf微球組成；pvdf微球的直徑在0.01-10微米之間。

實(shí)施例3：

本實(shí)施例展示一種具有超疏水透氣性質(zhì)的pvdf膜的制備方法，具體步驟如下：

(1).取1.5gpvdf粉體，在45℃下溶于10mln-甲基吡咯烷酮，配制成鑄膜液。

(2).將玻璃板分別浸入去離子水和乙醇中超聲清洗，然后用去離子水洗凈后自然晾干。

(3).在玻璃板上以步驟(1)中鑄膜液涂覆約400微米厚度，置于100％濕度的空氣中0.5h，然后放入去離子水中進(jìn)行相轉(zhuǎn)化，以去離子水洗凈后，置于空氣中晾干。

(4).用接觸角測(cè)量?jī)x測(cè)量步驟(3)中得到的pvdf膜，該膜表面在空氣環(huán)境中對(duì)3微升水的接觸角大于140℃，且pvdf膜由pvdf微球組成；pvdf微球的直徑在0.01-10微米之間。

實(shí)施例4：

本實(shí)施例展示一種具有超疏水透氣性質(zhì)的pvdf膜的制備方法，具體步驟如下：

(1).取1.5gpvdf粉體，在30℃下溶于10mln-甲基吡咯烷酮，配制成鑄膜液。

(2).將玻璃板分別浸入去離子水和乙醇中超聲清洗，然后用去離子水洗凈后自然晾干。

(3).在玻璃板上以步驟(1)中鑄膜液涂覆約400微米厚度，置于100％濕度的空氣中0.5h，然后放入去離子水中進(jìn)行相轉(zhuǎn)化，以去離子水洗凈后，置于空氣中晾干。

(4).用接觸角測(cè)量?jī)x測(cè)量步驟(3)中得到的pvdf膜，該膜表面在空氣環(huán)境中對(duì)3微升水的接觸角大于140℃且pvdf膜由pvdf微球組成；pvdf微球的直徑在0.01-10微米之間。

實(shí)施例5：

本實(shí)施例展示一種具有超疏水透氣性質(zhì)的pvdf膜的制備方法，具體步驟如下：

(1).取3.0gpvdf粉體，在75℃下溶于10mln-甲基吡咯烷酮，配制成鑄膜液。

(2).將玻璃板分別浸入去離子水和乙醇中超聲清洗，然后用去離子水洗凈后自然晾干。

(3).在玻璃板上以步驟(1)中鑄膜液涂覆約400微米厚度，置于100％濕度的空氣中0.5h，然后放入去離子水中進(jìn)行相轉(zhuǎn)化，以去離子水洗凈后，置于空氣中晾干。

(4).用接觸角測(cè)量?jī)x測(cè)量步驟(3)中得到的pvdf膜，該膜表面在空氣環(huán)境中對(duì)3微升水的接觸角大于140℃且pvdf膜由pvdf微球組成；pvdf微球的直徑在0.01-10微米之間。

實(shí)施例6：

本實(shí)施例展示一種具有超疏水透氣性質(zhì)的含基底的pvdf膜的制備方法，具體步驟如下：

(1).取1.5gpvdf粉體、15mg多壁碳納米管(mwcnt)，在60℃下溶于10mln-甲基吡咯烷酮，配制成鑄膜液。

(2).將玻璃板分別浸入去離子水和乙醇中超聲清洗，然后用去離子水洗凈后自然晾干。

(3).在玻璃板上以步驟(1)中鑄膜液涂覆約400微米厚度，置于100％濕度的空氣中0.5h，然后放入去離子水中進(jìn)行相轉(zhuǎn)化，以去離子水洗凈后，置于空氣中晾干。

(4).用接觸角測(cè)量?jī)x測(cè)量步驟(3)中得到的pvdf膜，該膜表面在空氣環(huán)境中對(duì)3微升水的接觸角大于140℃；同時(shí)可參照?qǐng)D2進(jìn)行pvdf膜截面的觀(guān)察，可得出結(jié)論：pvdf膜由pvdf微球組成；pvdf微球的直徑在0.01-10微米之間。

實(shí)施例1-6所展示的技術(shù)方案利用價(jià)廉的聚偏氟乙烯作為疏水透氣膜的主體材料，用蒸汽誘導(dǎo)相轉(zhuǎn)化的方法，在膜材料的表面實(shí)現(xiàn)微納結(jié)構(gòu)的構(gòu)筑，從而在賦予了聚偏氟乙烯較高孔隙率的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了膜表面的超疏水性質(zhì)。這一設(shè)計(jì)制備工藝簡(jiǎn)單，原材料成本低，所得到的多孔膜具有優(yōu)異的疏水性質(zhì)以及良好的透氣性能，可以廣泛應(yīng)用在膜蒸餾、服飾、以及電子產(chǎn)品防水等諸多領(lǐng)域。

以上所述的僅是本發(fā)明的一些實(shí)施方式。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。