[发明专利]一种超双疏性薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种超双疏性薄膜，由经过处理的直径分布在10～500nm之间，厚度1～100μm之间的纳米管或纳米纤维组成。

2.根据权利要求1的一种超双疏性薄膜，其特征在于所述纳米管为SnO₂、ZnO、WO₃、Al₂O₃、MoO₃、WS₂、SiO₂、ZrO₂、TiO₂、Fe₂O₃、GaN、SiC或C纳米管。

3.根据权利要求1的一种超双疏性薄膜，其特征在于所述纳米纤维为SnO₂、ZnO、WS₂、SiO₂、ZrO₂、TiO₂、Fe₂O₃、GaN、SiC或C纳米纤维。

4.一种超双疏性薄膜的制备方法，按如下顺序步骤进行：

(1)在石英管中放入一块石英片，通入体积比在5∶1～1∶8之间的

  Ar/H₂混合气，加热使管式电炉中心区域温度应达到800～1200

   ℃；

(2)将盛有0.1～1.0g的有机金属络合物的石英舟放入炉子温度约为

   500～600℃的区域加热1～60分钟；有机金属络合物包括二茂铁、

   二茂钴、二茂镍或其中的两种或三种混合物、酞箐铁、酞箐镍、

   酞箐钴、酞箐钇或其中任意两种的混合物；

(3)将上述有机金属络合物再移入到炉子中心区域高温裂解1～60分

   钟后，即可得到具有阵列结构的纳米管或纳米纤维薄膜；

(4)将上述的薄膜放入真空干燥箱中，于30～300℃下干燥0.5～5小

   时，可得到具有超疏水性的薄膜；

(5)将上述的超疏水性薄膜用40～100℃的浓酸做进一步处理，浓酸

   包括浓硫酸、浓硝酸、浓盐酸或其中的两种或三种混合物，浓酸

   处理后，用大量的蒸馏水漂洗薄膜，然后再在真空干燥箱中于

   50～200℃下干燥0.5～3小时，得到含有功能化基团的薄膜；

(6)将上述的含有功能化基团的薄膜浸入到含有疏水试剂的醇溶液

   中，在室温下浸泡2～12小时后，再在烘箱中于100～250℃热处

   理2～6小时，即可得到具有超双疏性的薄膜。

5.根据权利要求4的一种超双疏性薄膜的制备方法，其特征在于所述的醇溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇。

6.根据权利要求4的一种超双疏性薄膜的制备方法，其特征在于所述疏水试剂为氟硅烷类和氟聚合物类。

7.根据权利要求4的一种超双疏性薄膜的制备方法，其特征在于所述疏水试剂为CF₃(CF₂)_y(CH₂)_xSiCl₃，其中y＝3～12，x＝1～5；或CF₃(CF₂)_y(CH₂)_xSi(OCH₃)₃，其中y＝3～12，x＝1～5；或CF₃(CF₂)_y(CH₂)_xSi(OCH₂CH₃)₃，其中y＝3～12，x＝1～5；或CF₃(CF₂)_y(CH₂)_xOP(＝O)(OH)₂，其中y＝3～12，x＝1～5。

8.根据权利要求4的一种超双疏性薄膜的制备方法，其特征在于所述疏水试剂为聚四氟乙烯(PTFE)。