專利名稱：一種超疏水表面涂層材料及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種超疏水表面涂層材料及其制備方法，尤其公開了一種可通 過涂覆法在有機高分子材料，無機材料，及金屬表面形成具有超疏水結構和功能的超 疏水材料及其制備方法。技術背景固體表面的水濕性是非常重要的表面性質之一。在很多的實際應用中控制表面的水 濕性都至關重要。固體表面的水濕性體現在水滴和該平坦表面的接觸角(CA)。當物 體表面的CA超過150度時，這種表面通常被稱為超級疏水表面。超級疏水表面在自然 界里比較常見。許多植物的葉面都表現出很強的憎水性，蓮葉是其中比較知名的例 子。由于超級疏水表面的水接觸角非常高，所以水珠非常容易滾落，而且在滾落的過 程中帶走灰塵，因而，超級疏水表面具有非常好的防沾，防污，和自清潔的功能。這 些功能在很多領域中都具有廣泛的應用前景。對于超疏水表面的疏水性的來源的研究 表明一個粗糙的，低表面能的表面是獲得超疏水表面的最基本出發點。關于超疏水表面的理論的有Wenzel (Wenzel， lnd. Eng. Chem.1926， 288， 988)禾口 Cassie-Baxter (Cassie and Baxter, Trans. Farady Soc. 1944， 40 ,546) 理論。這兩種理論對表面的粗糙度和各個相對最終表觀的接觸角的貢獻進行了描述。 對于一般的粗糙表面Cassie-Baxter的接觸角的與楊氏接觸角的關系為cosec=/i+cose)-i其中e固體表面的楊氏接觸角，/為固體的相百分數。也就是說固體表面上空隙的 相分數比例越大，所得到的接觸角越大。而Wenzd理論則通過熱力學平衡的角度推導出表觀接觸角與表面的粗糙度呈線性 關系，即cos(9"' = rcos^其中r為表面的粗糙度，是由實際的表面積和該表面的投影面積的比例決定的。r 越大，則表面越粗糙，則表觀接觸角越大。最近McCarthy (Gao and McCarthy, Langmuir, 2007, 23, 3762-3765 )指出了這兩個 理論的錯誤之處，并提出了表面的接觸角是與接觸線直接相關的。根據以上理論，制備超疏水的表面的主要出發點為制備具有低表面能的，高粗糙度 的表面和/或高接觸線密度的表面結構。超疏水表面的制備方法一般包括模板法，光刻 法，化學沉積法，粒子沉積法，自組裝法，溶膠凝膠和等離子體刻蝕法等。 一般來 說，由于任何一個應用方法均對材料有具體的要求，因而也限制了的能應用于該方法 的材料的可選范圍。比如說模板法是利用具有理想結構的模板，通過熱塑性高分子材 料來在模版的表面固化，進一步通過移除模版得到和模版結構相反的結構。 一般只能 應用熱塑性高分子材料。光刻法是利用把光透過光刻模版照射到涂有光致抗蝕劑的底 板上(經常是硅)。光的透過引起光致抗蝕劑的聚合從而具有抗刻蝕的功能，而光未 透過區不具有抗刻蝕的功能。通過進一步的刻蝕即可得到具有規整結構的粗糙表面。 通過進一步對該表面引入一層具有低表面能得涂層結構將使該表面具有超疏水的功 能。化學沉積法是在襯底材料表面通過氣相或液相反應制備出具有納米結構的表面。 該表面也需要通過涂層法獲得低表面能的表面。自組裝法，溶膠凝膠法等均是通過設 計分子材料，通過物理化學法，得到具有粗糙結構的表面。中國專利(CN1624062)使用了含有胺基反映活性基團的聚合物及長碳鏈脂肪酸為 原料制備超疏水膜。由于成膜與具有粗糙表面的鋁材料上，從而制備出了超疏水的表 面，該工作開發了一種表面改性的方法，可應用到已經具有粗糙結構的表面進行低表 面能化的過程，因而其可應用性不強。對于具有粗糙結構的表面，該方法可用，但是 對于一般表面，該膜材料不具有應用可行性。同時該薄膜只適合于鋁的表面改性，因 而限制了它的應用范圍。中國專利(CN1544482)通過對含氟單體進行6°Co輻照，于非含氟的烯烴的氣氛 中，聚合成超疏水聚合物膜，制備出含氟的共聚物，膜的接觸角大于130度。該方法 所得表面水接觸角相對較低，而且相對操作難度大，原料中含有氟，對環境和操作人 員要求高。中國專利(CN1775380)公開了一種利用蓮葉為模版制備軟印章，通過該軟印章將 熱塑性的高分子材料印刷到相應的襯底材料得到超疏水的表面。該過程的缺點在于所 獲得表面結構取決于模版的表面結構和模版復制的效果。如用蓮葉，水稻葉作模版'由于模版的獲得受季節限制，機械性能很差，而且軟印章的使用次數也受限制，因而 限制了這一方法的應用可行性。中國專利(CN1611305)公開了一種通過在常溫常壓下，利用非結晶性高分子在溶 劑的揮發過程中的相分離成膜技術，制備涂覆在固體表面上的超疏水高分子涂層的方 法。中國專利(CN1613565)公開了一種濕化學法在玻璃表面或單晶硅表面獲得納米氧 化鋅、并通過分子自組裝法獲得超疏水表面的過程。世界專利(W02004/113456A2)，用硅垸混合物通過氣相沉積法制備超疏水的表 面。由于該專利中所用的硅烷均為短碳鏈的硅垸聚合前體(其C原子數為1-4)，因而得 到的表面結構為細絲狀聚硅氧垸。該過程的缺點為氣相沉積只適合于易揮發性的硅 垸，同時該過程需要嚴格控制沉積過程的濕度，因而操作難度較大。由于表面的制作過程涉及到表面的結構化的過程，因而表面材料的機械性能、耐磨 性大大降低。所以到目前為止，找到一個具有非常強的可應用性的制備超疏水表面的 方法是解決超疏水材料在工業中實際應用的關鍵。很多制備'方法均存在一些共同的問 題如表面材料與基底材料之間的粘結牢度差，因而不具有任何的實用價值；制備程 序復雜等因而大大地限制了它的應用。如化學氣相沉積法可以得到針狀的具有極高水 接觸角的表面。但是該表面的機械性能極差，表面與基底材料之間的粘結牢度差，沒 有任何實用的價值。其他方法如高分子相分離成膜法，膠束法等也局限于高分子材 料。開發具有高度可應用性的超疏水表面是限制超疏水表面的大量應用的瓶頸。發明內容本發明的目的是為了改進現有的超疏水涂層材料低超疏水性、可應用范圍窄等不 足而提出了一種具有層狀晶體結構的聚烷基硅氧烷的超疏水功能材料，本發明的另一 目的是為了改進現有超疏水表面制備方法，克服制備過程中存在的環境問題如高制造 成本、復雜制備過程等問題而提出的一種新的超疏水涂層材料的制備方法。本發明的技術方案為首先對襯底材料表面進行物理化學處理，以提高該襯底表 面的分子水平的粗糙度和化學反應活性。提高表面的反應活性，涂層材料可以化學鍵 與襯底材料相結合，將提高表面改性材料與襯底材料的粘結牢度。同時，表面的超疏 水化是通過涂覆涂層的過程實現的。通過將特有的涂層材料涂覆于表面活化了的襯底 后，經過有效的后處理過程，將自然形成超疏水的結構。本發明提供了一種簡單易行的超疏水表面的制備方法。該方法包括襯底預處理，涂層材料的制備，涂層過程以及 最終得到的超疏水表面的結構。本發明的具體技術方案為 一種超疏水的表面涂層材料，其特征在于在襯底材料 上自組裝形成具有層狀晶體結構的聚垸基硅氧垸的超疏水功能材料，超疏水表面材料的表面的水接觸角為120°-180°，滾動角為1-30° 。本發明還提供了上述超疏水的表面涂層材料的制備方法，其具體步驟為A、將襯 底材料進行預處理；B、將含有長碳鏈垸基硅垸的溶液通過涂層法涂覆于襯底表面； C、用試劑對涂層表面進行處理后再熱處理或直接暴露在空氣里，自組裝形成具有層狀 晶體結構的聚烷基硅氧烷的超疏水功能材料。襯底材料的預處理首先是襯底材料的清洗，如超聲清洗來除去表面上物理吸附的 灰塵，雜質，油污。所述的襯底材料為無機或有機的致密或多孔材料，可以為玻璃，硅，二氧化硅， 木材，半導體，陶瓷，高分子材料，纖維素，生物可降解材料，建筑材料，如石塊， 水泥，大理石，磚，瓷磚以及其它無機或有機的材料。由于所用的涂層材料對襯底的 形狀沒有任何限制，所以襯底可薄膜，片狀，管狀，粒狀等。代表性的材料包括玻 璃，織物，高分子膜材料，無機陶瓷膜，衛生潔具等。其次是材料的活化過程，這一步根據材料的不同處理方式不同。玻璃，硅，半導 體，陶瓷，和二氧化硅等材料表面層均有二氧化硅的存在。該表面通過濃硫酸與過氧 化氫的混合物進行活化。含有羥基的表面如木材，纖維素只需要適當的清洗就可以進 行涂層。其他的表面如金屬為了避免金屬的腐蝕，我們對金屬表面的涂層只用含有甲 氧基或乙氧基的硅烷涂覆液。對于高分子材料，通過表面活化處理后，硅氧烷就可以 接枝到表面上去。涂層的配方中所述的垸基硅垸溶液為含有長碳鏈垸基硅垸的溶液，至少含有分子 式為RR，mSi (X) (3-,w的垸基硅垸，其中R為8-18碳直鏈烷基，R，為甲基，X為鹵素或烷氧基；1^11^0。優選含有長碳鏈烷基硅垸為分子式為RR'mSi (X) (3-m)和分子式為R，，nSi (X) (h)的混合物；其中R和R，為不同烷基，R為8-18碳直鏈烷基；優 選R為12到18個碳直鏈烷基，R，為甲基；R，，為甲基至二十個碳直鏈垸基；&m^, 2^120; X可根據襯底材料選擇不同的基團如甲氧基'乙氧基，丙氧基'丁氧基或齒素；鹵素可為氟或氯，優選氯。烷基硅烷溶液的摩爾濃度為0.01%-100%;烷基硅垸溶液的溶劑為甲苯，乙腈，乙醇，甲醇，丙酮，乙酸乙酯，二氯甲烷，己烷，四氫呋 喃，二甲基甲酰胺，二甲基砜常用溶劑種的一種或者以上溶劑的混合物。分子式為RR，mSi (X) (3-m)的垸基硅垸(組分1)優選為三氯化正辛基硅烷 (OTS)，三氯化正癸基硅垸(DTS),三乙氧基十二烷基硅垸(DTES)，三氯化十六碳烷 基硅垸(HDTS)，三氯化十八碳烷基硅垸(ODTS)。分子式為R，，nSi (X) (4.n)的烷基硅 烷(組分2)優選為四乙氧基硅烷(TEOS)， 二氯二甲基硅垸(DDMS)，四甲氧基硅烷 (TMOS)。組分1與2的比例為100: 1到1: 100。優選100: 1-50，更優選100: 1-10。例如，當以ODTS為涂層材料時，在玻璃表面可獲得接觸角為176度，滾動角 為l度的超級憎水表面。涂層過程的選擇可根據被處理的徹底材料的大小和幾何形狀進行選擇。其中所說 的涂覆法可為噴涂法，旋轉涂覆法，直接浸入法，或滴液注膜法。涂覆過程的選擇是 基于被處理面的大小來決定的。如噴涂法適用于大的處理面而且不受被處理面的幾何 形狀的限制；旋涂法和滴液法適用于相對較小面積的平面。直接浸入法對被處理面幾 何形狀的限制也較小。涂覆后的襯底在空氣中的停留時間為1-100秒，優選1-50秒， 更優選l-30秒，或者更廣義地講是在硅烷尚未完全發生水解之前。涂層后的表面的試劑處理過程是涂層的后處理步驟。所說的試劑處理為直接浸入 法，或蒸氣熏蒸法。試劑為甲醇，乙醇，水，丙酮，甲苯，二氯甲垸，乙酸乙酯，四 氫呋喃，二甲基甲酰胺，二甲基砜。后處理的時間為l-250秒，優選1-150秒，更優選 1-75秒。其中所說的自組裝和化學聚合的過程可以發生在溶液中或在成膜中或涂層后的后 處理過程。其聚合的機理如圖1所示。圖1中以含有三乙氧基己基硅垸為例，對兩種 反應機理進行了描述，如圖1路線1和路線2所示。三乙氧基己基硅垸在遇到水的情 況下會發生水解，生成硅醇。在這種情況下，由于外部環境因素的不同，可以發生兩 種情況。在適當的外部環境下，如溫度等環境條件下，兩個硅醇首先發生反應，縮合 生成硅氧垸二聚體。以該二聚體中心繼續縮合，就會生成枝狀的無確定順序的聚硅氧 垸，也就是無定形的聚硅氧烷。另外，硅醇在合適的外部條件下，也可以通過自組裝 首先形成有序的雙層結構，然后再縮聚形成聚硅氧垸，形成含有特定晶形結構的聚硅 氧烷。我們的研究中發現兩種路線都是可能的，但是得到的結果表面的形貌上有很大 的差異。與此相類似地，含有其它的功能團的硅烷'如甲氧基或鹵素的烷基硅烷，也均可發生水解反應，生成一元或多元的硅醇， 一元硅醇間只能縮合成二聚體。多元硅 醇間就可以進一歩聚合形成不定形的或具有晶體結構的聚硅氧烷，。用試劑對涂層表面進行處理后再熱處理或直接暴露在空氣中。所制得的層狀晶體 結構的聚垸基硅氧垸的厚度為10納米 50微米。所得的材料的表面的水接觸角為 120°~180°，水接觸角一般為155°，最高可達到180。。滾動角為1-30°。任何對表面改性的熟悉的專家都知道對應不同的材料，怎樣進行表面活化處理， 并根據本專利說明的配方進行涂層制備出具有超疏水功能的表面。有益效果本發明采用了涂層法制備超疏水的表面，利用表面縮聚和自組裝過程， 一步形成 具有超疏水結構的表面，制作方式簡單，克服了現有的很多表面的制備技術諸多不足 點。現有的超疏水表面制備技術中通常需要采取多個步驟，包括表面的粗糙化，如光 刻法， 一個方法中就需要很多復雜的步驟，其后還要對表面進行低表面能化，也就是 涂覆疏水層，從而賦予該粗糙表面超疏水性能。由于這種復雜的加工過程，和高制作 成本，使得制備超疏水表面制備需要復雜的微納米制造設備，大大提高了超疏水表面 制備的門檻。本發明不需要復雜的微納米制備設備，只需要在普通實驗室即可完成， 由于制備過程簡單，無需復雜參數控制，大大地簡化了超疏水表面的制作過程和成本。本發明的原料為硅垸，可以在市場買到，溶劑也是常見的溶劑，體系簡單；本發明中超疏水表面的形成是一種自組裝的過程，只要適當控制涂覆過程的溫度、濕度， 或處理試劑即可。另外，本涂層材料中不含有全氟化硅烷，相對于全氟化材料更加環 保，且生產成本低。本發明的涂層材料適用于非常廣泛的材料的表面的超疏水化，與 現有的表面制備技術相比，可應用范圍廣，限制小。由于涂層材料與襯底材料通過共 價鍵相結合，因而涂層粘結牢度好。本發明制備的表面具有很好的抗污，抗沾和自清 潔作用，因而是一種新型的環保技術。
圖l.烷基硅烷縮聚成聚硅氧垸的反應原理圖。路線l，無定形聚硅氧垸的反應路線圖，該過程是由分子間縮聚而引起的，最后形成了無規整結構的高分子；路線2，具有結 晶性的結構的聚硅氧烷的形成路線，該過程是由硅垸的水解開始生成硅醇，具有兩親基團的硅醇自組裝形成LB雙層膜，雙層膜間的分子縮聚合從而形成具有規整晶形結構的聚硅氧烷。圖2.實施例3所制得的具有晶體結構的超疏水聚硅氧烷的掃描電鏡圖。圖3.實施例1所制得的具有晶體結構的超疏水聚硅氧烷的掃描電鏡圖。圖4.實施例6所制得的具有晶體結構的超疏水聚硅氧烷的掃描電鏡圖。圖5.實施例11所制得的具有晶體結構的超疏水聚硅氧烷的掃描電鏡圖。圖6.實施例3所制得的具有結晶結構的聚硅氧垸的XRD圖，由該圖可以看出，該涂層材料具有規整經格結構，26峰為21.35°。半峰寬為0.674°，由Bragg，s Law可以算出晶格間距d-4.16A。圖7.—個體積為5微升的水滴在實施例1材料上的接觸角照片，其中該接觸角為 155°。
具體實施方式
掃描電子顯微鏡(SEM)高分辨環境掃描電鏡是在通過QUANTA 200, FEI Co.獲得 的。電子加速度為30KV距離為10mm。樣品可噴金或不噴。接觸角.接觸角是在Kriiss Contact Angle Measuring System G100上測得的。 實施例1熱的Piranha是通過將濃硫酸和雙氧水按照2: 1的比例制備的。將干凈的玻璃片浸入 Piranha中活化處理，45分鐘后，取出玻璃片，用大量的超純水清洗，氮氣吹千。使用 甲苯做溶劑，配OTS溶液2。/。，通過浸入涂層法將處理過的玻璃片涂層。涂層后的玻 璃片在空氣中干燥20秒后，浸入丙酮中5秒，取出，100。C熱處理3小時，空氣中靜 置20小時，得到厚度為25微米,滾動角為3度，接觸角為155度的疏水膜。 實施例2.熱的Piranha是通過將濃硫酸和雙氧水按照3: 1的比例制備的。將干凈的玻璃片浸入 Piranha中活化處理，45分鐘后，取出玻璃片，用大量的超純水清洗，氮氣吹干。 DTS: TEOS摩爾比-lO:l,直接噴涂到硅片上，水蒸汽熏50秒，取出，在100。C下熱 處理得到厚度為15微米，滾動角為3度，接觸角為156度的超疏水膜。 實施例3熱的Piranha是通過將濃硫酸和雙氧水按照2: 1的比例制備的。將干凈的玻璃片浸入 Piranha中活化處理，45分鐘后，取出玻璃片，用大量的超純水清洗，氮氣吹干。配 ODTS: DTES摩爾比二5:1，通過浸入涂層法將處理過的玻璃片涂層。涂層后的玻璃片 在空氣中干燥20秒后，浸入乙酸乙酯中5秒，取出，100。C熱處理3小時，空氣中靜 置20小時，得到涂層厚度為25微米，滾動角為l度，接觸角為176度的疏水膜。 實施例4.聚砜微濾膜通過等離子體活化。使用乙醇做溶劑，配ODTS: TEOS (10: 2) 10%溶 液，將處理過聚砜微濾膜浸入到該溶液中20秒，然后在45。C下熱處理12小時，得到 厚度為20微米，滾動較角為0.9度，接觸角為156度的超疏水膜。 實施例5.將木材片刨光。酉己ODTS: DDMS (10: 2) 2%乙醇溶液，將該溶液中旋涂到木片上。 在室溫下干燥12小時，得到厚度為30微米，接觸角為151度的超疏水膜。 實施例6。將涂有金的玻璃片通過等離子體清洗后，直接浸入到HDTS: TMOS (10: 2) 5%甲苯 溶液中，IO秒鐘取出，85。C下熱處理12小時，得到厚度為40微米，滾動較角為l 度，接觸角為150度的超疏水膜。 實施例7配DTES3。/。甲苯溶液，通過滴液注膜法直接涂到洗干凈的陶瓷片上，在空氣中停留IO 秒鐘，用100。C熱處理12小時，得到厚度為2微米，滾動較角為3度，水接觸角為 155度的超疏水膜。 實施例8配0DTS5。/。甲苯溶液，將洗凈的玻璃片進入到0DTS溶液中5秒后取出，空氣中干 燥10秒后，45。C熱處理24小時，得到厚度為2微米，滾動較角為6度，水接觸角為 155度的超疏水膜。 實施例9配HDTS: DDMS (20: 1) 2%甲苯溶液，噴涂到洗凈的玻璃片上，空氣中干燥10秒 后，65。C熱處理24小時，得到厚度為20微米，滾動較角為13度，水接觸角為180 度的超疏水膜。 實施例10配DTES: TMOS (5: 1) 3%甲苯溶液，通過滴液注膜法直接涂到洗干凈的不銹鋼板 上，在空氣中停留10秒鐘，用100。C熱處理12小時，得到厚度為0.8微米，滾動角 為3度，水接觸角為156度的超疏水膜。 實施例11.將濃硫酸和雙氧水按照7: 3的比例混合,將事先用乙醇清洗過的玻璃片浸入處理45分 鐘，取出玻璃片后，超純水清洗，備用。使用甲苯做溶劑，配5MDTES: TEOS=10:1 溶液，將處理過的玻璃片浸入到該溶液中IO秒，取出后，室溫下放置20小時得到膜 厚為5微米，接觸角154度，滾動角為5度的超疏水膜。 實施例12.聚砜微濾膜通過等離子體活化。使用乙醇做溶劑，配OTS: TEOS (10: 2) 10%溶 液，將處理過聚砜微濾膜浸入到該溶液中20秒，然后在45。C下熱處理12小時，得到 厚度為20微米，滾動較角為30度，接觸角為125度的疏水膜。以上幾個實例并不表明本專利的有限的應用范圍。正如專利前文所闡述的，對 于不同的襯底材料，選擇的配方可能會不同。任何對超疏水表面制備熟悉的專業人士 都能夠非常容易地根據專利所闡述的方法應用于其他任何可能的體系而得到高性能的 超疏水膜。
權利要求
1、一種超疏水的表面涂層材料，其特征在于在襯底材料上自組裝形成具有層狀晶體結構的聚烷基硅氧烷的超疏水功能材料，超疏水表面材料的表面的水接觸角為120°-180°，滾動角為1-30°。
2、 一種如權利要求1所述的超疏水的表面涂層材料的制備方法，其具體步驟為A、 將襯底材料進行預處理；B、將含有長碳鏈垸基硅烷的溶液通過涂層法涂覆于襯底表 面；C、用試劑對涂層表面進行處理后再熱處理或直接暴露在空氣里，自組裝形成具有 層狀晶體結構的聚垸基硅氧烷的超疏水功能材料。
3、 根據權利要求2所述的方法，其特征在于所述的襯底材料為無機或有機的致密或多 孔材料，優選玻璃，硅，二氧化硅，木材，半導體，陶瓷，高分子材料，纖維素，生 物可降解材料，石塊，水泥，大理石，磚或瓷磚。
4、 根據權利要求2所述的方法，其特征在于所述的含有長碳鏈垸基硅烷的溶液的摩爾 濃度為0.01%-100%;溶劑為甲苯，乙腈，乙醇，甲醇，丙酮，乙酸乙酯，二氯甲垸， 己垸，四氫呋喃，二甲基甲酰胺或二甲基砜。
5、 據權利要求4所述的方法，其特征在于所述的含有長碳鏈烷基硅垸為至少含有分子 式為RR'mSi (X) (3.m)的垸基硅烷，其中R為8-18碳直鏈垸基，R'為甲基，X為鹵 素或烷氧基；1^n20。
6、 據權利要求5所述的方法，其特征在于所述的含有長碳鏈烷基硅烷為分子式為RR，mSi (X) (3-m)和分子式為R"nSi (X) (4w的混合物；其中R和R'為不同烷基，R為8-18碳直鏈烷基；優選R為12到18個碳直鏈垸基，R，為甲基，R"為甲基至二十 個碳直鏈垸基；1^!^0,2^i》0; X為甲氧基，乙氧基，丙氧基，丁氧基，氟，氯或 碘。
7、 根據權利要求6所述的方法，其特征在于所述的含有長碳鏈垸基硅浣混合物中分子式為RR，mSi (X) (3-m)和分子式為R，，nSi (X) (4-。)的摩爾比為跳l~h跳優選跳1-50。
8、 根據權利要求2所述的方法，其特征在于步驟B中所述的涂層法的涂覆為噴涂法、 旋轉涂覆法、直接浸入法或滴液注膜法；涂覆后的襯底在空氣中的停留時間為1-100 秒，優選l-50秒，更優選l-30秒。
9、 根據權利要求2所述的方法，其特征在于步驟C中的試劑對涂層表面進行后處理為 直接浸入法或蒸氣熏蒸法；所述的試劑為甲醇，乙醇，水，丙酮，甲苯，二氯甲垸， 乙酸乙酯，四氫呋喃，二甲基甲酰胺或二甲基砜；后處理的時間為1~250秒，優選 1~150秒，更優選1~75秒；熱處理溫度為其特征在于熱處理溫度為20~150°C，優選 20~110°C;所制得的層狀晶體結構的聚烷基硅氧烷的厚度為10納米 50微米。
10、 根據權利要求2所述的方法，其特征在于步驟A中預處理為清洗和活化。
全文摘要
本發明公開了一種超疏水的表面涂層材料及其制備方法，其特征在于在襯底材料上自組裝形成具有層狀晶體結構的聚烷基硅氧烷的超疏水功能材料，超疏水表面材料的表面的水接觸角為120°-180°，滾動角為1-30°。其具體步驟為A.將襯底材料進行預處理；B.將含有長碳鏈烷基硅烷的溶液通過涂層法涂覆于襯底表面；C.用試劑對涂層表面進行處理后再熱處理或直接暴露在空氣里，自組裝形成具有層狀晶體結構的聚烷基硅氧烷的超疏水功能材料。本發明采用了涂敷法制備超疏水膜，制作方式簡單，克服了現有的超疏水膜的制備技術諸多不足。
文檔編號B05D3/00GK101270260SQ20081001885
公開日2008年9月24日 申請日期2008年1月28日 優先權日2008年1月28日
發明者濤 何, 李雪梅, 柯清平 申請人:南京工業大學