[发明专利]一种可逆切换超浸润性的超双疏涂层及其制备和应用

权利要求书

1.一种可逆切换超浸润性的超双疏涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将水、有机溶剂、脂肪酸混合均匀后得到混合溶液，向混合溶液中加入金属醇盐并剧烈搅拌；

2)将纳米粘土分散于醇溶液中，再加入氟硅烷偶联剂进行氟化；

3)将天然植物蜡溶解于溶剂中；

4)将上述步骤1)、2)、3)中分别得到的三种溶液混合搅拌后均匀的涂覆于多孔材料表面，干燥后即可得到可逆切换超浸润性的超双疏涂层；所述天然植物蜡溶解于溶剂中的质量分数为1％～15％；所述有机溶剂为甲醇、乙醇、正丙醇、正己烷、异丙醇中的至少一种，且有机溶剂在混合溶液中的质量百分比为15％-48％；所述脂肪酸为乙酸、月桂酸、棕榈酸、硬脂酸、正癸酸、正辛酸、豆蔻酸、花生酸、亚油酸、亚麻酸中的至少一种；所述金属醇盐的结构为：M-(O-R)n；其中n≥1，M为Ti、Zr、Hf、Nb、Ta、Al中的一种，R为烷基。

2.如权利要求1所述一种可逆切换超浸润性的超双疏涂层的制备方法，其特征在于，所述纳米粘土为蒙脱土、凹凸棒土、埃洛石凹凸纳米管、高岭土、硅藻土、膨润土、海泡石、珍珠岩中的至少一种；所述纳米粘土分散于醇溶液中的质量分数为0.1％～5％。

3.如权利要求1所述一种可逆切换超浸润性的超双疏涂层的制备方法，其特征在于，所述氟硅烷偶联剂为以下线性结构偶联剂中的至少一种：(CH₃O)₃Si(CH₂)₂(CF₂)_nCF₃或(CH₃CH₂O)₃Si(CH₂)₂(CF₂)_nCF₃，其中n≥3。

4.如权利要求1所述一种可逆切换超浸润性的超双疏涂层的制备方法，其特征在于，所述天然植物蜡为巴西棕榈蜡、小烛树蜡、蜂蜡、石油蜡、虫白蜡、米糠蜡、甘蔗蜡、月桂蜡、蓖麻子蜡、西蒙德木蜡、漆蜡、小冠巴西棕蜡、花旗松蜡中的至少一种；所述溶解天然植物蜡的溶剂为丙酮、石油醚、正己烷、松节油、热乙醚、热乙醇、甲乙酮、甲基异丁基酮、二异丁基酮、四氢呋喃、二甲苯、氯仿、四氯化碳、二硫化碳、糠醛、甲苯、乙酸乙酯中的至少一种。

5.如权利要求1所述一种可逆切换超浸润性的超双疏涂层的制备方法，其特征在于，所述涂覆采用刷涂、喷涂或浸涂的方式；所述多孔材料为纱布、棉布、海绵、钢网或铜网中的任一种。

6.一种可逆切换超浸润性的超双疏涂层，其特征在于，采用上述权利要求1至5任一项所述的方法制备得到。

7.如权利要求6所述一种可逆切换超浸润性的超双疏涂层的应用，其特征在于，所述超双疏涂层在选择性油水分离中的应用。

8.如权利要求7所述一种可逆切换超浸润性的超双疏涂层的应用，其特征在于，所述超双疏涂层在海洋泄漏原油，工业含油废水和油的提纯处理中的应用。