[發(fā)明專利]一種利用氯化銅同時制備的兩種超疏水薄膜的方法無效

申請?zhí)枺?/td>	201010507949.2	申請日：	2010-10-14
公開（公告）號：	CN102041534A	公開（公告）日：	2011-05-04
發(fā)明（設計）人：	陳志;耿興國;李峰	申請（專利權）人：	西北工業(yè)大學
主分類號：	C25D9/02	分類號：	C25D9/02;C25D15/00;B82Y40/00;B81C1/00
代理公司：	西北工業(yè)大學專利中心 61204	代理人：	王鮮凱
地址：	710072 ***	國省代碼：	陜西;61
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種利用氯化銅同時制備兩種超疏水薄膜方法
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【說明書】：

技術領域

本發(fā)明涉及一種利用氯化銅同時制備的兩種超疏水薄膜的方法，涉及微/納米結構的十四酸銅薄膜和鑲嵌有銅顆粒的十四酸薄膜的方法。

背景技術

固體表面潤濕性是一個非常重要的特性，它主要由固體表面的化學組成和表面微觀結構來控制。當它上面落有液滴時，封閉在微/納米結構中的空氣與低表面能的突起部分會共同撐起液滴。一般突起部分與液滴的接觸面積越小，接觸角越大，超疏性就越強，一般認為超疏表面對水的接觸角要大于150°。受生物有機體特別是荷葉表面結構的啟發(fā)，研究人員從降低表面能和改變表面結構兩個方面采用多種方法制備了超疏材料。但是由于制備工藝復雜、成本太高、可重復性差和含氟非環(huán)保材料等缺點，嚴重阻礙了這些方法在工程中的應用。

電化學方法由于其獨特的優(yōu)點而成為制備超疏材料的一種重要方法，越來越受到人們的關注。它是利用電極板在電解液中的電解反應而在電極表面上反應鍍上一層超疏薄膜材料，而且電解液溶液與電極板的反應速度可以由外加電壓的大小來調控。十四酸電解液是一種具有低表面能溶液，克服了以前需要先制備微/納米結構再用低表面能材料修飾或者先制備出低表面能薄膜再粗糙化等多步制備微/納米結構薄膜的缺點，可以實現(xiàn)單步制備，而具有潛在的應用價值。然而，單純的十四酸電解液制備超疏材料反應速度還是較慢，而且制備的薄膜不均勻，超疏水性能較差。此外，尤為重要的是在以前的所有制備超疏材料的方法中還沒有一種方法提到能夠同時制備出兩種超疏薄膜的概念。

發(fā)明內(nèi)容

要解決的技術問題

為了避免現(xiàn)有技術的不足之處，本發(fā)明提出一種利用氯化銅同時制備的兩種超疏水薄膜的方法，

本發(fā)明的思想在于：將氯化銅完全溶解在無水乙醇后，在磁力攪拌的條件下繼續(xù)添加十四酸粉末使之形成混合均勻的電解液，以兩片60mm×25mm×1.5mm的銅片作為陽極和陰極，在一定的電壓下電解一定的時間，在陽極和陰極上形成不同的微/納米結構十四酸銅薄膜，最后取出在蒸餾水中清洗數(shù)次后于室溫干燥，這樣就同時制備了兩種超疏水的薄膜材料。

技術方案

一種利用氯化銅同時制備的兩種超疏水薄膜的方法，其特征在于步驟如下：

步驟1：將氯化銅置于無水乙醇中使之完全溶解，形成均勻的溶液，氯化銅加入量為0.02mol/L～0.08mol/L；

步驟2：將摩爾質量為0.08mol/L～0.5mol/L的十四酸粉末在磁力攪拌的條件下分散在上述溶液中，使之混合均勻形成電解液；

步驟3：在電解液中放入兩片銅片作為陽極和陰極，在陽極和陰極之間加載15～30V的直流電壓進行電解，電解時間為10min～30min；

步驟4：電解完成后，將陽極和陰極在蒸餾水中清洗后于室溫干燥，在陽極得到微/納米結構的十四酸銅薄膜，在陰極得到鑲嵌有氧化銅顆粒的十四酸銅薄膜。

所述的兩片銅片尺寸60mm×25mm×1.5mm。

陰極和陽極銅片的接觸角均從親水性轉變成超疏水性達到160°，滾動角小于2°。

有益效果

本發(fā)明提出的一種利用氯化銅同時制備的兩種超疏水薄膜的方法，采用了十四酸和氯化銅材料來配制電解液，涉及到采用一種簡單的電化學方法在銅片陽極和陰極基底上可同時制備出兩種具有微/納米結構的超疏水薄膜，并且這兩種薄膜均具有極大的接觸角和較小的滾動角。

附圖說明

圖1為添加1.89g?CuCl₂·2H₂O的0.5M/L十四酸，在電壓30V電解時間10min的掃描電鏡圖；a：陽極掃描電鏡圖；b：陰極掃描電鏡圖