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1、10申请公布号CN102102199A43申请公布日20110622CN102102199ACN102102199A21申请号200910117748922申请日20091218C23C22/02200601C23C22/6820060171申请人中国科学院兰州化学物理研究所地址730000甘肃省兰州市城关区天水中路18号72发明人张招柱徐向辉杨进朱小涛罗荘竹74专利代理机构兰州中科华西专利代理有限公司62002代理人方晓佳54发明名称一种无氟超疏水铜表面的制备方法57摘要本发明公开了一种无氟超疏水铜表面的制备方法。本发明将铜块浸入硝酸银溶液中，再浸入十八硫醇的乙醇溶液中获得无氟超疏水铜表面。。
2、超疏水铜表面接触角可达到169、滑动角为3，并能在室温至零下20以及酸碱性条件下保持超疏水性长期稳定，可用于金属铜表面的防污、防锈和自清洁应用等方面。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页CN102102202A1/1页21一种无氟超疏水铜表面的制备方法，其特征在于将铜块经打磨、超声清洗后浸入硝酸银溶液中，取出用蒸馏水清洗净并晾干；再将铜块浸入十八硫醇的乙醇溶液中，浸泡后取出，用无水乙醇清洗净并晾干，获得无氟超疏水铜表面。2如权利要求1所述的方法，其特征在于硝酸银溶液的浓度为001005MOL/L，浸渍时间为10300秒。3如权利要求1所述的方法。
3、，其特征在于十八硫醇的乙醇溶液浓度为0105MOL/L，浸渍时间为560分钟。权利要求书CN102102199ACN102102202A1/2页3一种无氟超疏水铜表面的制备方法技术领域0001本发明公开了一种无氟超疏水铜表面的制备方法，制备的超疏水铜表面接触角可达到169、滑动角为3，并能在室温至零下20以及酸碱性条件下保持超疏水性长期稳定。背景技术0002超疏水表面一般是指与水的接触角大于150的表面，由于水滴不能在超疏水表面稳定的停留，很容易从表面上滚落不留任何痕迹，并且能将表面上的微小颗粒带走，具有与荷叶表面相似的自清洁的功能。因此超疏水表面在室外天线、外墙涂料、轮船、生物医疗器械、汽车。
4、挡风玻璃等领域都具有广泛的应用前景。它可以用来防雪、防污染、抗氧化，减阻降噪以及防止电流传导等。目前，制备超疏水表面一般需要满足表面结构和表面化学组成两方面的要求，即在表面构造出微纳双层结构和降低表面能。目前大部分超疏水表面制备中，含氟聚合物被用来降低表面能以达到构建超疏水表面的目的；但是由于含氟类聚合物合成条件苛刻，成本较高，并且会对环境造成污染，因此制备无氟环境友好型超疏水表面引起了科研工作者的广泛关注。中国专利CN200810056012在固体表面先用高功率溅射仪沉积一层金属铜薄膜，然后采用小功率溅射法对金属铜薄膜表面进行溅射沉积；沉积后能获得超疏水表面，并同时保持良好的导电性能。但是需。
5、进行化学沉积，导致工艺复杂、成本较高且实用性较差。中国专利200910077832利用低压氧化法在铜表面制备超疏水薄膜，虽然也能达到超疏水性能，但是要在低压条件下才能实现，工艺条件较苛刻；并且该专利没有叙述此种金属铜膜在酸碱介质条件下的长期稳定性。发明内容0003本发明的目的在于提供一种无氟超疏水铜表面的制备方法，该方法具有原料易得、工艺简单、成本低廉及环境友好等特点。0004一种无氟超疏水铜表面的制备方法，其特征在于将铜块经打磨、超声清洗后浸入硝酸银溶液中，取出用蒸馏水清洗净并晾干；再将铜块浸入十八硫醇的乙醇溶液中，浸泡后取出，用无水乙醇清洗净并晾干，获得无氟超疏水铜表面。0005本发明所述。
6、的硝酸银溶液的浓度为001005MOL/L，浸渍时间为10300秒；浸泡后，铜块表面沉积一层1030微米的纳米银层，随浸泡时间的增长，表面形貌从纳米银颗粒变为羽毛状的有序阵列。0006本发明所述的十八硫醇的乙醇溶液浓度为0105MOL/L，浸渍时间为560分钟。由于银原子可以与硫醇中硫原子形成化学键，从而在银粒子表面组装了一层疏水的硫醇分子。与一般的自组装相比，由于银硫原子间存在化学键，使得这种表面具有较好的稳定性。0007本发明的理化性能指标如下0008接触角与水156169日本产接触角仪说明书CN102102199ACN102102202A2/2页40009耐酸性25，PH16HCL无变化。
7、GB1763790010耐碱性25，PH813NAOH无变化GB1763790011耐低温性20，168H无变化0012本发明利用的原料成本低、绿色环保无污染，制备的无氟超疏水铜表面可在酸碱介质以及低温条件下保持稳定的超疏水性能及功效，可用于金属铜表面的防污、防锈和自清洁应用等方面。具体实施方式0013实施例10014将铜块经打磨、超声清洗后浸001005MOL/L的硝酸银溶液中1020秒。取出用蒸馏水清洗干净并晾干；将铜块浸入0105MOL/L的十八硫醇的乙醇溶液中，浸泡560分钟后取出，用无水乙醇清洗干净、晾干，制备出的表面形貌为100内米左右的小颗粒。用5L的蒸馏水滴于铜块表面，其接触角。
8、为148、滑动角为10。0015实施例20016将铜块经打磨、超声清洗后浸入001005MOL/L的硝酸银溶液中2030秒。取出用蒸馏水清洗干净并晾干；将铜块浸入0105MOL/L的十八硫醇的乙醇溶液中，浸泡560分钟后取出，用无水乙醇清洗干净、晾干，制备出的表面形貌为珊瑚状的结构，并且银颗粒的粒径变大。用5L的蒸馏水滴于铜块表面，其接触角为156、滑动角为5。0017实施例30018将铜块经打磨、超声清洗后浸入001005MOL/L的硝酸银溶液中3050秒。取出用蒸馏水清洗干净并晾干；将铜块浸入0105MOL/L的十八硫醇的乙醇溶液中，浸泡560分钟后取出，用无水乙醇清洗干净、晾干，制备出的。
9、表面形貌为羽毛状的枝晶结构，每根分支由100纳米左右的银颗粒有序排列形成。用5L的蒸馏水滴于铜块表面，其接触角为169、滑动角为3。考察本样品的介质稳定性和温度稳定性可知，本样品的接触角在水滴的PH值为113的范围内，都能保持稳定，并且在零下20条件下，保持168小时后，其接触角也没有明显变化。0019实施例40020将铜块经打磨、超声清洗后浸入001005MOL/L的硝酸银溶液中60120秒。取出用蒸馏水清洗干净并晾干。将所得铜块浸入0105MOL/L的十八硫醇的乙醇溶液中，浸泡560分钟后取出，用无水乙醇清洗干净、晾干。制备出的表面形貌为羽毛状的枝晶结构，每根分支由100纳米左右的银颗粒有序排列形成。用5L的蒸馏水滴于铜块表面，其接触角为164、滑动角为3。说明书CN102102199A。