[发明专利]一种超双疏自清洁表面精细纳米结构的人工种植方法

权利要求书

1.一种超双疏自清洁表面精细纳米结构的人工种植方法，其特征在于，利用具有超双疏特性的表面精细纳米结构的主体为棒状纳米纤维素；棒状纳米纤维素纳米纤丝以静电植绒的方式在基材表面实现可控有序定向种植；植绒表面经含氟试剂修饰，自组装形成一层含氟长链烷基硅烷分子，获得超双疏自清洁表面精细纳米结构，其具体操作步骤如下：

1）、制备棒状纳米纤维素：采用强酸水解的方法制备棒状纳米纤维素纳米纤丝，将纤维原料分散在硫酸水溶液中，在20℃～50℃条件下搅拌反应30～60min，加入冰块终止反应及使体系降至室温，离心洗涤至中性，取沉淀物用去离子水透析一周去除杂质，冷冻干燥获得棒状纳米纤维素纳米纤丝；

2）、纳米纤维素纳米纤丝的人工种植：将板面干净的板材放入植绒装置，依次经过板材胶粘剂进行植绒相关操作程序，在这过程中，植绒装置的工作电压为：35～50kV，电流为：0.5～5mA，而植绒绒毛为纳米纤维素纳米纤丝，绒毛直径为10～50nm，绒毛长度为100～500nm，植绒量为：10～12g/m²；

3）、纳米纤丝植绒表面超双疏功能化：步骤（2）中得到的纳米纤丝植绒表面在含氟修饰液中室温浸泡一定时间，随后依次用甲苯，乙醇润洗，润洗后在一定条件下干燥，干燥处理温度为80～120℃，干燥处理时间为5～10min，得到具有精细纳米结构的超双疏自清洁表面。

2.根据权利要求1所述的一种超双疏自清洁表面精细纳米结构的人工种植方法，其特征在于：所述在所述步骤1）中硫酸水溶液浓度为50～64wt%。

3.根据权利要求1所述的一种超双疏自清洁表面精细纳米结构的人工种植方法，其特征在于：所述纤维原料为木浆纤维，纸浆纤维，竹浆纤维，棉纤维或麻纤维中的任意一种及其组合。

4.根据权利要求1所述的一种超双疏自清洁表面精细纳米结构的人工种植方法，其特征在于：所述板材为厚度为0.1～1mm，宽度为500～1500mm的铝合金、铜合金、锌合金或者合金钢板材。

5.根据权利要求1所述的一种超双疏自清洁表面精细纳米结构的人工种植方法，其特征在于：所述胶粘剂为固化环氧树脂胶粘剂，固化环氧树脂胶粘剂涂布量为80～100g/m²。

6.根据权利要求1所述的一种超双疏自清洁表面精细纳米结构的人工种植方法，其特征在于：所述的含氟修饰液为十七氟癸基三甲氧基硅烷的甲苯溶液，浓度为1～2wt%，修饰时间为4～24h。