[發(fā)明專利]一種在膠帶表面制作微納米結(jié)構(gòu)的超疏水防冰薄膜的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410337118.3
• 申請日: 2014-07-15
• 公開（公告）號: CN104085853A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄭詠梅;王磊
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: B82Y40/00
• 分類號: B82Y40/00;B82Y30/00;C23C26/00
• 代理公司: 北京永創(chuàng)新實專利事務(wù)所 11121
• 代理人: 李有浩

1.一種在膠帶表面制作微納米結(jié)構(gòu)的超疏水防冰薄膜的方法，其特征在于包括有下列步驟：

第一步，緩沖材料的制備：

將石墨和醋酸鋅溶液進行混合，得到混合溶液；

將混合溶液置于溫度為75℃的干燥箱中4小時后，再置于馬弗爐內(nèi)300～400℃高溫煅燒并保溫1小時，取出后，制備成納米級粉末；

所述混合溶液中石墨與醋酸鋅的質(zhì)量比為3:1～10:1；

第二步，材料表面的修飾：

先將所需要生長ZnO的PVDF與緩沖材料進行混合均勻，然后將表面得到了修飾的PVDF鋪展在膠帶表面，形成基底組合材料；

所述基底材料與緩沖材料的質(zhì)量比為2:1～20:1；

第三步，制備ZnO陣列：

將基底組合材料放入到反應(yīng)釜內(nèi)，加入含有Zn²⁺的生長液，在85～90℃條件下保溫反應(yīng)10～12小時。待反應(yīng)釜冷卻后取出，基底組合材料表面長滿規(guī)則的ZnO陣列，得到微納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的ZnO陣列排布的納米棒；

所述的含有Zn²⁺的生長液為硝酸鋅或醋酸鋅；

第四步，表面疏水處理：

把微納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的ZnO陣列排布的納米棒放入烘箱內(nèi)，在30～60℃條件下進行烘干處理；然后轉(zhuǎn)移到真空干燥箱內(nèi)，在其附近滴兩滴氟硅烷。抽真空5～20min后移到烘箱內(nèi)，在60～90℃條件下保持3～6h，制得具有疏水的復(fù)合膠帶表面。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在膠帶表面制作微納米結(jié)構(gòu)的超疏水防冰薄膜的方法，其特征在于：所述含有石墨的材料在使用之前先用無水乙醇進行清洗1～5小時。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在膠帶表面制作微納米結(jié)構(gòu)的超疏水防冰薄膜的方法，其特征在于：對高溫煅燒后的石墨以每分鐘800轉(zhuǎn)的速度球磨，球磨時間15小時；球磨介質(zhì)為直徑為2cm的瑪瑙球，球料比為5:1；球磨得到納米級粉末。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在膠帶表面制作微納米結(jié)構(gòu)的超疏水防冰薄膜的方法，其特征在于：復(fù)合膠帶表面的接觸角為155°。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在膠帶表面制作微納米結(jié)構(gòu)的超疏水防冰薄膜的方法，其特征在于：微納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的ZnO陣列排布的納米棒的膜厚度為100～300μm，球表面的納米結(jié)構(gòu)，納米棒緊密排布在球的表面。