专利名称：：高粘附超疏水双功能插层结构类水滑石薄膜及其制备方法
技术领域：
：本发明涉及一种高粘附超疏水双功能插层结构类水滑石薄膜材料及其制备方法。具体涉及一种生长在铝基板上的长链脂肪酸盐表面活性剂阴离子插层类水滑石薄膜及其制备方法。
背景技术：
：类水滑石(LDHs)也称为双羟基复合金属氧化物，是一种阴离子型粘土，其化学通式是[M"hM(OH)2]x+(An-),jH20，其中M"和M111分别为二价和三价金属阳离子，位于主体层板上；A'1—为层间阴离子；x为M"V(M"+M,的摩尔比值；y为层间水分子的个数。LDHs具有层状结构、层板元素的可调变性以及层间阴离子的可交换性。这种在化学和结构上表现出来的特殊性质不但使其具有离子交换性能，在催化、吸附、离子交换、电学材料、光学材料、生物传感技术等许多领域都具有很广泛的应用。离子交换法是利用LDHs层间阴离子的可交换性，将所需插入的阴离子与LDHs前驱体的层间阴离子进行交换，从而得到目标LDHs插层产物。通过离子交换，可以制备许多功能化的类水滑石类材料。研究表明，--些常见阴离子的交换能力顺序是C032—>S042—>HP042>F—>Cr>B(OH)4>N03—。通过离子交换法制各插层LDHs—"般都采用硝酸根或者氯离子为前体的,，W此制备层间阴离了为硝酸根或氣离子的LDHs具有十分广阔的应用价值。一般通过惰性气体保护来制备层间阴离子为硝酸根或氯离子的LDHs。超疏水性能具有广泛的应用前景，近年来引起了人们的普遍关注。固体表面与水的接触角大T150°的表面被称为超疏水表面，它一般具有高的表面粗糙度和低的表面自由能。一般来说，超疏水表面可以通过两种方法制备一种是在疏水表面构建粗糙结构，另一种是在粗糙的表面修饰低表面能物质。值得注意的是，对于光滑的固体表面，即使具有最低的表面能，其接触角也不会超过120°。因此，要超过这一接触角限制，表面粗糙结构的构建是主要因素。研究表明，有多种构建超疏水固体表面粗糙结构的方法，如平板印刷术、等离子体刻蚀技术、阳极氧化法、相分离法、模板法等。例如在文献爿"gew.CAem./W.2003(42):800中，FengL.等人用高温裂解酞菁金属络合物的方法，通过分子设计制备出类似荷叶纳微米双重结构的阵列碳纳米管。又如文献j"gew.C/zem./"Z.￡t/.，2004(43):2012中，FengL.等人将聚四氟乙烯乳液喷涂在孔径为115pm的不锈钢网上，其膜由于表面粗糙化使得疏水性能得到增强。为了得到超疏水表面，用低表面能的物质对表面进行修饰也是非常必要的。如文献丄C7em.Soc.，2005(127):15670中，GuoZ.等人采用C9F20和PDMSVT(poly(dimethylsiloxane)vinylterminated)对铝和铝合金表面进行修饰得到了性能稳定的超疏水工程材料。由于液滴在固体表面上的滚动效果，又可以把超疏水表面分为低粘附力和高粘附力超疏水表面。高粘附力超疏水表面不仅与水的接触角大于150°，而且将固体表面倾斜一定的角度后水滴仍然保持不动。高粘附力表面广泛存在于自然界中，且对生物的生存和发展起到重要的作用。如壁虎由于其足部独特的胶质刚毛，它可以在垂直的墙壁上攀爬。蜥蜴的足部和印鱼的背鳍等也因为其特殊的结构而具有很高的粘附力。高粘附力超疏水表面具有多方面的应用，如可以用于无损失液体运输、微量吸液管等方面。已有一些文献报道制备得到具有高粘附力的超疏水农面。如文献A/kM此/:2005(17):1977中，JinM.等人采用阳极氧化铝为模板制备的聚苯乙烯薄膜对水有很强的粘附作用，即使基板倒置水滴也不滚落下来。文献乂M她/:a，.2006(16):122中，NicolasD.等人利用化学气相沉积(CVD)方法在玻璃基板上沉积了一层WSe2薄膜，薄膜对水有很强的粘附作用。但这种方法制备的薄膜的接触角在135~145°之间，从严格意义上讲不能称为超疏水薄膜，且由于薄膜组成具有---定的毒性，因此在应用上有很大的限制。低表面能物质对表面的修饰是通过表面羟基的作用，自组装一层单分子有机膜来得到超疏水表面。通常采用的低表面能物质多是含氟化合物或有机硅烷。含氟化合物的应用对自然环境有很大的破环作用，务必寻找其它的环境友好试剂来代替氟化物。另外，通过单分子层自组装制备的超疏水材料在耐高温等方面具有一定的局限性。
发明内容本发明的目的是提供一种高粘附超疏水双功能插层结构类水滑石薄膜材料的及其制备方法。提供的层状LDHs薄膜，是利用LDHs层间阴离子可交换的特性，将价格低廉的长链脂肪酸盐表面活性剂阴离子插入层间，其表面具有纳米/微米复合结构，具有非常优越的疏水性能，且表面对水有很强的粘附作用。由于LDHs层板与层间长链脂肪酸盐表面活性剂阴离子的强相互作用，得到的高粘附性的超疏水材料具有更好的热稳定性。高粘附超疏水双功能插层结构类水滑石薄膜材料，其膜层的化学通式为<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>其中R代表Q^H^COO—，n的取值范围为1022，较好的为1218;M+代表一价金属离子K+、Na+;0.2《x《0.4，0《y《2;该表面活性剂阴离子插层锌铝类水滑石薄膜材料(简写为ZnAl-R-LDHs)，表面具有纳米/微米复合结构，在该复合结构及长链脂肪酸阴离子对水的粘附作用的协同作用下，使薄膜与水滴的接触角达到140°172°，该薄膜对水滴有非常强的粘附作用，将基板倾斜或者倒置，其上的水滴也不滑落。本发明提供的ZnAl-R-LDHs薄膜，是通过惰性气体保护，在表面阳极氧化处理过的铝基板上生长层间阴离子为N03—、Cr或者S042—的ZnAl-LDHs薄膜，然后通过离子交换法，以长链脂肪酸盐作为客体分子，在一定条件下，得到长链脂肪酸阴离子插层的ZnAl-LDHs薄膜。具体制备步骤如下A:将纯度>80%、厚度在0.01lmm间的铝片用无水乙醇清洗除去表面油污，用浓度为310%的氢氧化钠溶液浸泡除去表面的自然氧化层，再用去离子水洗净，将处理过的铝片作为阳极，以铅板或不锈钢板作为阴极，0.53mol/L的硫酸溶液作为电解质，在氧g电流为l5A下，电解0.55小时，得到阳极氧化的铝片备用；B:将可溶'fe二价锌盐Z,(Yn+)2/n和(NH4)nY"+按照0.050.5的摩尔比溶于去离子水中配成混合溶液，使混合溶液中Z^+金属离子浓度控制在0.010.5mol/L之间，用稀氨水调节反应溶液的pH值为4.58.0，得到反应溶液；Y"+为N03—、Cl—、SO^中的任何一种，较佳的为NO/或(:l—;反应溶液较佳的pH值范围是5.58.0。C:将阳极氧化处理过的铝片垂直悬置于上述反应溶液中，在惰性气体氛围中，于25150°C温度下反应0.596小时。较佳的反应条件是在5013(TC下恒温反应572小时。取出反应后的铝基板，用去离子水洗涤67次，在室温下氮气吹扫干燥，即得到了层间阴离子为Yn—的ZnAl-LDHs薄膜。D:将制备的ZnAl-LDHs薄膜垂直悬置于浓度为0.010.5mol/L的长链脂肪酸盐溶液中，在惰性气体氛围中，f259(TC下恒温反应220小时，较佳的反应条件是在307(TC下反应514小时，取出反应后的基板，用去离子水洗涤67次，再用乙醇漂洗，在室温下氮气吹扫干燥，即得表面活性剂阴离子插层的ZnAl-LDHs薄膜(ZnAl-R-LDHs薄膜)。所述长链脂肪酸的分子式为CnH2n—iN+C02，其中N+代表Na+、K+，n=1022，较佳的为n=1218之间，最好的是月桂酸钠盐CuH23Na02或月桂酸钾盐C12H23K02。过程中所用的去离子水均为脱除C02的去离子水；所述的惰性气体是N2或Ar。采用日本岛津XRD-6000型X射线衍射仪和德国Bruker公司Vector22型傅立叶变换红外光谱仪对样品进行定性分析，结果见图1。图1中曲线a是实施例1中阳极氧化的铝片的X射线衍射(XRD)谱图。图1中曲线b是实施例1中ZnAl-N03-LDHs薄膜的XRD谱图。除了铝基片的衍射峰，其它衍射峰可归属为硝酸根型LDHs的(003)、(006)、(009)衍射峰。图1中曲线c是实施例1中ZnAl-CnH23COO-LDHs薄膜的XRD谱图，根据LDHs衍射峰的比例，可以确定横坐标3.65。、7.31°、10.96°所对应的衍射峰即为ZnAl-CuH^COO-LDHs的(003)、(006)、(009)衍射峰。通过XRD数据可以表明，月桂酸阴离子已经插入层间，且形成的LDHs具有很好的晶型结构。通过计算可得ZnAl-CuH23CO()-LDHs的层间距为2.47nm，减去层板厚度0.48nm得到层间通道高度为1.99nm，与月桂酸钠阴离子的长度1.57nm比较，可得月桂酸钠阴离子在层间区域呈单层部分交错垂直于层板方式排布，其羧基与上下层板通过氢键交替连接。将实施例1中所得到的ZnAl-N03-LDHS薄膜与ZnAl-CH23COO-LDHs薄膜从铝基板上刮下；分别进行傅立叶变换红外光谱(FT-IR)表征，如图2所示。图2中a甜线可以看出，插层后月桂酸根阴离子的-COO—不对称和对称伸縮振动峰为1559cm—]和1420cm—1分别位移到1590cm—1和1410cm—、而且插层后月桂酸根阴离子在3443cm—1处的羟基伸縮振动峰与在3452cm—1处的层板羟基的伸縮振动峰发生重叠，结果出现一个宽峰，说明客体月桂酸根阴离子与LDHs主体层板之间存在较强的氢键和其他弱化学作用。采用日本HITACHIS-3500N型扫描电子显微镜(SEM)来观测薄膜表面及其截面的形貌(为了相片更清晰所有SEM样品都经喷金处理)。图3为实施例1中经过阳极氧化处理的铝基板表面的SEM相片。图4是实施例1中制备的ZnAl-N03-LDHs薄膜的SEM相片。由相片可以看出，六角形平板状LDHs的ab面沿着与基板有一定的夹角方向生长，由LDHs平板的侧边和顶点构成的纳米/微米复合微结构，这样构成的平面具有很高的粗糙度。图5是实施例1中制备的ZnAl-CuH23COO-LDHs薄膜的SEM相片。与图4相比，ZnAl-CH23COO-LDHs的层板明显加宽，这是由于表面活性剂阴离子在LDHs层间的插入使得表面活性剂的长碳链之间易于在一个有限的区域内通过疏水相互作用而形成一种紧密结构，从而导致层板变宽。由图可见，ZnAl-CnH23COO-LDHs层板还保持垂直于基板的方式排列，并且插层后的LDHs平板的侧边和顶点仍然能够构成纳米/微米复合结构。LDHs层间的长碳链构成了有机化区域，通过相似相容原理可以与月桂酸根阴离子疏水端的碳链作用，而使亲水端-COO——端伸向层板之外。因此制备的ZnAl-CH23COO-LDHs薄膜不仅具有很好的疏水性能，而且对水有很大的粘附性能。采用德国KRiiSSGmbH公司DSA100型滴形分析系统测试薄膜的接触角与粘附性能。在接触角的测试时，每个样品在不同的地方测试5次，取平均值作为最后的测试结果。测试所用的水滴体积为IOmL。图6中a图是水滴在ZnAl-CnH23COO-LDHs粉体压片上的光学照片，其接触角为85.7±3.1°。图6中b图是水滴在实施例1中制备的高粘附超疏水ZnAl-CuH23COO-LDHs薄膜上:的光学照片，其接触角为170.6±1.2°。可见，由T-原位生长的LDHs薄膜的纳米/微米复合结构，大大提高了ZnAl-CH23COO-LDHs的疏水性能。图6中c、d图是将ZnAl-CH23COO-LDHs薄膜基板倾斜或者倒置，水滴仍然在基板上粘附，证明ZnAl-d,H23COO-LDHs薄膜对水具有很好的粘附作用。本发明的有益效果是制备的ZnAl-R-LDHs薄膜材料表面具有纳米/微米复合结构，具有非常优越的疏水性能和对水的粘附作用，其与水滴的接触角高达170°，且当基板倾斜或者倒置时水滴仍然粘附在固体表面h。所使用的长链脂肪酸盐表面活性剂溶液不，氟，对环境无污染。山于ZnA1-LDHs层板与层间表面活性剂阴离子的强相互作用，^到的高粘附性的超疏水薄膜材料具有更好的热稳定性。本法所用工艺简单、原料易得、成木低、重复性好，制得的薄膜具有优良的超疏水性和强的粘附力。该长链脂肪酸盐表面活性剂阴离子插层ZnAl-LDHs超疏水薄膜有望作为无损失液体运输材料、液体携带材料、生物微量溶液移液管等得到使用。图1是实施例1中制备的表面阳极氧化后的铝基板(a)、ZnAl-NCVLDHs薄膜(b)及ZnAl-CH23COO-LDHs薄膜(c)的XRD谱图2是实施例1中制备的ZnAl-CnH23COO-LDHS薄膜对应粉体(a)、月桂酸钠粉体(b)、ZnAl-NOrLDHs薄膜对应粉体(c)的IR谱图3是实施例1中经过阳极氧化处理的铝基板表面的SEM相片；图4是实施例1中制备的ZnAl-N03-LDHs薄膜SEM相片；图5是实施例1中制备的ZnAl-CuH^COO-LDHs薄膜的SEM相片；图6是水滴在实施例1中制备的高粘附超疏水ZnAl-CnH23C00—LDHs薄膜上的光学照片。具体实施例方式下面结合实施例对本发明进一步进行描述实施例1:将纯度为99.5%，厚度为O.lmm的铝片用无水乙醇清洗除去表面油污，用去离子水清洗，用浓度为5%的氢氧化钠溶液浸泡铝片钟除去表面的自然氧化层，最后用去离子水洗净。将处理过的铝片作为阳极，以铅板作为阴极，1.0mol/L的硫酸溶液作为电解质，氧化电流为2A，反应时间为l小时，得到阳极氧化的铝片备用。在1000mL反应容器中，将0.06molZn(N03)2-6H20禾U0.24molNH4N03溶解在600mL除去C02的去离子水中，再用稀氨水调节溶液的pH为7.0。把表面阳极氧化的铝基板垂直悬置于反应溶液中，在N2氛围中，于45°0下恒温反应60小时，反应结束后取出铝基板，用去离子水冲洗干净，在室温下氮气吹扫干燥，即得到ZnAl-N03-LDHs薄膜。将制得的LDHs薄膜垂直悬置于0.05md/L月桂酸钠(C12H23Na02)水溶液中，在N2氛围中，于30。C进行离子交换反应，7小时后取出薄膜，用去离子水洗涤67次，再用乙醇漂洗，在室温下氮气吹扫干燥，即得ZnAl-CnH23COO-LDHs薄膜。所得到的ZnAl-N03LDHs薄膜及ZnAl-CnH23COO-LDHS薄膜的XRD谱图见图1，FT-IR谱图见图2，阳极氧化的铝基板SEM相片见图3。ZnAl-NOrLDHs薄膜SEM相片见图4，ZnAl-CnH23COO-LDHs薄胶见图5，水滴在薄膜表面的接触角和粘附性光学图片见图6。水滴在薄膜表面的接触角为170.6±1.2°。实施例2:将纯度为99.5%，厚度为0.1mm的铝片用无水乙醇清洗除去表面油污，用去离子水清洗，用浓度为5%的氢氧化钠溶液浸泡铝片钟除去表面的自然氧化层，最后用去离子水洗净。将处理过的铝片作为阳极，以铅板作为阴极，l.Omol/L的硫酸溶液作为电解质，氧化电流为2A，反应时间为l小时，得到阳极氧化的铝片备用。在lOOOmL反应容器中，将0.06molZn(N03)2'6H20和0.24molNH4N03溶解在600mL除去C02的去离子水中，再用稀氨水调节溶液的pH为6.0。把表面阳极氧化的铝基板垂直悬置于反应溶液中，在N2氛围中，于45。C下恒温反应60小时，反应结束后取出铝基板，用去离子水冲洗千净，在室温下氮气吹扫干燥，即得到ZnAl-NOrLDHs薄膜。将制得的LDHs薄膜垂直悬置于0.2mol/L月桂酸钾(C12H23K02)水溶液中，在N2氛围中，于30。C进行离子交换反应，7小时后取出薄膜，用去离子水洗涤67次，再用乙醇漂洗，在室温下氮气吹扫干燥，即得ZnAl-CuH23COO-LDHs薄膜。水滴在薄膜表面的接触角为167.8±2.1°:实施例3:将纯度为80%，厚度为OJmm的铝片用无水乙醇清洗除去表面油污，用去离子水清洗，用浓度为5%的氢氧化钠溶液浸泡铝片钟除去表面的自然氧化层，最后用去离子水洗净。将处理过的铝片作为阳极，以铅板作为阴极，1.0mol/L的硫酸溶液作为电解质，氧化电流为2A，反应吋间为2小时，得到阳极氧化的铝片备用。在1000mL反应容器中，将0.12molZn(N03)2-6H20和0.6molNH4N03溶解在600mL除去C02的去离子水中，再用稀氨水调节溶液的pH为7.0。把表面阳极氧化的铝基板垂直悬置于反应溶液中，在N2氛围中，于45。C下恒温反应72小时，反应结束后取出铝基板，用去离子水冲洗干净，在室温下氮气吹扫千燥，即得到ZnAl-N03-LDHs薄膜'将制得的LDHs薄膜垂直悬置于0.05mol/L肉豆蔻酸钠(C14H27Na02)水溶液中，在N2氛围中，于30。C进行离子交换反应，7小吋后取出邻膜，用去离子水洗涤67次，再用乙醇漂洗，在室温卞威气吹扫干燥，即得ZnA-d3H27COO-LDHs薄膜。水滴在薄膜表面的接触角为151.6土1.8°。实施例4:将纯度为99.5%，厚度为0.4mm的铝片用无水乙醇清洗除去表面油污，用去离子水清洗，用浓度为8%的氢氧化钠溶液浸泡铝片钟除去表面的自然氧化层，最后用去离子水洗净。将处理过的铝片作为阳极，以铅板作为阴极，1.0mol/L的硫酸溶液作为电解质，氧化电流为2A，反应吋间为2小时，得到阳极氧化的铝片备用。在1000mL反应容器中，将0.12molZn(N03)2-6H20禾[〗0.6molNH4N03溶解在600mL除去C02的去离子水中，再用稀氨水调节溶液的pH为7.0。把表面阳极氧化的铝基板垂直悬置于反应溶液中，在N2氛围中，于45。C下恒温反应72小时，反应结束后取出铝基板，用去离子水冲洗干净，在室温下氮气吹扫干燥，即得到ZnAl-N03-LDHs薄膜。将制得的LDHs薄膜垂直悬置于0.2mol/L肉豆蔻酸钾(C14H27K02)水溶液中，在N2氛围中，于30。C进行离子交换反应，7小时后取出薄膜，用去离子水洗涤67次，再用乙醇漂洗，在室温下氮气吹扫干燥，即得ZnAl-d3H27COO-LDHs薄膜。水滴在薄膜表面的接触角为152.4il.6°。实施例5:将纯度为99.5%，厚度为0.1mm的铝片用无水乙醇清洗除去表面油污，用去离子水清洗，用浓度为5%的氢氧化钠溶液浸泡铝片钟除去表面的自然氧化层，最后用去离子水洗净。将处理过的铝片作为阳极，以铅板作为阴极，3.0mol/L的硫酸溶液作为电解质，氧化电流为2A，反应时间为l小时，得到阳极氧化的铝片备用。在1000mL反应容器中，将0.06molZn(N03)2'6H20和0.24molNH4N03溶解在600mL除去C02的去离子水中，再用稀氨水调节溶液的pH为6.0。把表面阳极氧化的铝基板垂直悬置于反应溶液中，在N2氛围中，于75。C下恒温反应36小时，反应结束后取出铝基板，用去离子水冲洗干净，在室温下氮气吹扫干燥，即得到ZnAl-N03LDHs薄膜。将制得的LDHs薄膜垂直悬置于0.05mol/L软脂酸钠(C16H31Na02)水溶液中，在N2氛围中，于70。C进行离子交换反应，3小时后取出薄膜，用去离子水洗涤67次，再用乙醇漂洗，在室温下氮气吹扫干燥，即得ZnAl-d5H27COO-LDHs薄膜。水滴在薄膜表面的接触角为144.2±3.2°。实施例6:将纯度为80%，厚度为0.4mm的铝片角无水乙醇清洗除去表面油污，用去离子水清洗，用浓度为5%的氢氧化钠溶液浸泡铝片钟除去表面的自然氧化层，最后用去离子水洗净。将处理过的铝片作为阳极，以铅板作为阴极，3.0mol/L的硫酸溶液作为电解质，氧化电流为2A，反应时间为l小时，得到阳极氧化的铝片备用。在1000mL反应容器中，将0.12molZn(N03)2-6H20禾ll0.6molNH4N03溶解在600mL除去C02的去离子水中，再用稀氨水调节溶液的pH为7.0。把表面阳极氧化的铝基板垂直悬置于反应溶液中，在N2氛围中，于75。C下恒温反应36小时，反应结束后取出铝基板，用去离子水冲洗干净，在室温下氮气吹扫干燥，即得到ZnAl-N03-LDHs薄膜。将制得的LDHs薄膜垂直悬置于0.2mol/L软脂酸钾(C16H3lK02)水溶液中，在N2氛围中，于70°(:进行离子交换反应，3小时后取出薄膜，用去离子水洗涤67次，再用乙醇漂洗，在室温下氮气吹扫干燥，即得ZnAl-C,5H27COO-LDHs薄膜。水滴在薄膜表面的接触角为160.7±2.6Qt权利要求1.一种高粘附超疏水双功能插层结构类水滑石薄膜(简写为ZnAl-R-LDHs)，其膜层的化学通式为[Zn2+1-xAl3+x(OH)2]x+(R)x·yH2O其中R代表Cn-1H2n-1COO-，n的取值范围为10～22；0.2≤x≤0.4，0≤y≤2；该ZnAl-R-LDHs薄膜材料，表面具有纳米/微米复合结构，其与水滴的接触角达到140°～172°，该薄膜对水滴有非常强的粘附作用，倾斜或倒置覆盖有该薄膜的基板，其上的水滴不滑落。2.根据权利要求1所述的ZtiAl-R-LDHs薄膜，其特征是所述的Cn—!H^,COCT中n的取值范围为1218。3.—种如权利要求l所述的ZnAl-R-LDHs薄膜的制备方法，具体制备步骤如下A:将纯度》80%、厚度在0.01lmm间的铝片用无水乙醇清洗除去表面油污，用浓度为310%的氢氧化钠溶液浸泡除去表面的自然氧化层，再用去离子水洗净，将处理过的铝片作为阳极，以铅板或不锈钢板作为阴极，0.53mol/L的硫酸溶液作为电解质，在氧化电i为l5A下，电解0.55小时，得到阳极氧化的铝片备用；'B:将可溶性二价锌盐Zn2—(Y"+)2,n和(N^)nY'，+按照0.050.5的摩尔比溶于去离子水中配成混合溶液，使混合溶液中Zn"金属离子浓度控制在0.010.5mol/L之间，用稀氨水调节反应溶液的pH伯:为4.58.0，得到反应溶液；Y"+为NO"Cl.、S(V—中的任何一种；C:将阳极氧化处理过的铝片垂直悬置于上述反应溶液屮，在惰性气体氛围中，于25150QC温度下反应0.5()6小时；取出反应后的铝基板，用去离子水洗涤67次，在室温下氮气吹扫十燥，得到ZnAl-LDHs薄膜；D:将制备的ZnAl-LDHs薄膜垂直悬置于浓度为0.010.5mol/L的长链脂肪酸盐溶液中，在惰性气体氛围中，r2590°C下恒温反应220小时，取出反应后的基板，用去离子水洗涤67次，再用乙醇漂洗，在室温下氮气吹扫千燥，即得表面活性剂阴离子插层的ZnAl-LDHs薄膜；所用长链脂肪酸的分子式为CnH^N+CCb,其中N+代表Na+、K+，n=1022。4.根据权利要求3所述的ZtiAI-R-LDHs薄膜的制备方法，其特征是步骤B所述的Yn+为N(V或Cl—;调节反应溶液的pH值为5.58.0;步骤C中铝片在反应溶液中的反应条件是在5013(TC下恒温反应572小时；步骤D的反应条件是在3070°C下反应514小时。5.根据权利要求3所述的ZnAl-R-LDHs薄膜的制备方法，其特征是步骤D的<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>6.根据权利要求3所述的ZnAl-R-LDHs薄膜的制备方法，其特征是步骤D的CnH^N+C02是月桂酸钠盐CuH23Na02或月桂酸钾盐C12H23K02。7.根据权利要求3所述的ZnAl-R-LDHs薄膜的制备方法，其特征是所述惰性气体是N2或Ar;过程中所用的去离子水都是脱除C02的去离子水。全文摘要本发明涉及一种高粘附超疏水双功能插层结构薄膜材料及其制备方法。在惰性气体保护下，在阳极氧化过的铝基板上原位生长层状双羟基金属复合氧化物薄膜，然后通过离子交换，将长链脂肪酸盐表面活性剂阴离子插入层间，此薄膜具有纳米/微米复合结构。制备的插层结构薄膜不仅具有很好的疏水效果，接触角达到172°，而且对水具有高粘附作用，将基板倾斜或者倒置水滴均不滚落下来。由于类水滑石层板与层间表面活性剂阴离子的强相互作用，得到的高粘附性的超疏水材料具有更好的热稳定性。本方法工艺简单，合成条件温和，易于操作，制备的薄膜与基板有很好的结合力。该超疏水薄膜有望作为无损失液体运输材料、液体携带材料、生物微量溶液移液管等应用。文档编号C01G1/00GK101113012SQ20061008899公开日2008年1月30日申请日期2006年7月28日优先权日2006年7月28日发明者付珊珊,张法智,徐赛龙,雪段,陈虹芸申请人:北京化工大学