[发明专利]一种高强度超疏水薄膜的制备方法

摘要

本发明涉及一种高强度超疏水薄膜的制备方法，属于新材料制备技术领域。本发明以钛酸四丁酯为原料制得纳米二氧化钛薄膜材料，二氧化钛本身具有优异的力学强度，键能大，分子键作用力强，抗磨性抗冲击性好，本发明同时将纳米石墨烯引入二氧化钛纳米结构中，可以与纳米二氧化钛产生分子间作用力结合吸附，进一步提高薄膜的力学性能；本发明制得纳米二氧化钛超疏水薄膜材料，再将十七氟癸基三甲基硅氧烷浸泡薄膜，修饰薄膜表层表面能，使薄膜表层表面能更低，使水分子更容易滑落，从而提高疏水效果，纳米石墨烯分子的嵌入可以使薄膜表层微观结构中的粗糙程度增加，增加凸点之间的密集程度，从而进一步提高疏水效果，具有广阔的应用前景。

主权项

1.一种高强度超疏水薄膜的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）按重量份数计，称取1～3份石墨粉、10～12份重铬酸钾粉末与30～32份质量分数为的硫酸放入烧杯中混合，将烧杯放于冰水浴中，以的转速搅拌，搅拌后升温至35～40min，静置2～3h制得分散液，过滤得滤饼，用蒸馏水洗涤滤饼3～5次，干燥，得到氧化粉末；（2）将乙酸乙酰和乙醇按质量比1:8混合搅拌均匀得到混合溶剂，将混合溶剂与钛酸四丁酯按质量比6:1投入烧杯中，用搅拌器搅拌，密封烧杯，进行磁力搅拌，得到反应溶胶；（3）将反应溶胶与备用的氧化粉末按质量比10:1投入三口烧瓶中，以的转速搅拌混合，静置6～8h后，得到混合产物，将混合产物升温至60～80℃，并向混合产物中通入氢气，以60mL/min的速率通入氢气，得到改性反应溶胶，备用；（4）提取1片厚度为1.0～1.2mm，面积为6～10cm2的铝片，依次用去离子水、无水乙醇、丙酮超声清洗，清洗结束后用硝酸溶液浸泡铝片，浸泡结束后用无水乙醇超声清洗得到表面改性铝片；（5）将上述表面改性铝片放入备用的改性反应溶胶中，提拉10～12次表面成膜，放于常温下风干，再重复提拉风干动作10～15次，提拉风干结束后将表面覆有薄膜的铝片放入烘箱中干燥，揭下铝片上的薄膜并将薄膜放入高温炉中，在氩气保护下处理得到预处理薄膜；（6）用质量分数为2～4%的十七氟癸基三甲基硅氧烷的乙醇溶液浸泡上述预处理薄膜24～26h，浸泡结束后放入烘箱中干燥得到高强度超疏水薄膜。