CN103524766A - 表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水下超疏油聚合物膜，特别涉及表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜的制备方法。本发明的水下超疏油聚合物膜，是以砂纸打磨的透明或不透明的聚合物薄膜作为模板，在含有聚合物的单体的混合液中原位聚合一次赋形，得到表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜。该水下超疏油聚合物膜复制了砂纸打磨透明或不透明的聚合物薄膜模板的形貌，在水下表现出超疏油的特性。

Description

表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜的制备方法

技术领域

本发明涉及水下超疏油聚合物膜，特别涉及表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜的制备方法。

背景技术

浸润性是固体表面的一种重要特性。具有水下超疏油性能的固体由于其在原油运输、海洋防污、治理海洋油污等方面存在潜在应用受到了人们的广泛关注。

在具有微纳米复合结构的基底上修饰的表面能物质是制备超疏油材料的一种重要方法。此类文献报道有Tsujii等（Angew.Chem.Int.Ed.1997,36,1011～1012）报道的一种“超疏油表面”。Xie,Q.D.等（Adv.Mater.2004,16,302～305）报道的“构筑具有仿生结构的超双疏表面的方法”。胡继文等（专利CN 101824273A，2010）报道的“一种含氟聚合物/无机纳米杂化粒子改性的紫外光固化涂料及其制备方法”等一些相关文献报道。但此类文献所报道的技术方案是利用含氟的长链烷烃的表面能物质，具有毒性且对环境有污染。

江雷组报道的具有鱼鳞仿生结构的水下超疏油聚合物膜（Adv.Mater.2009,21,665～669.专利CN101220165A，CN102140218A）此种仿生结构的聚合物膜具有水下超疏油的性能。而此种聚合物膜的制备过程中需要进行两次赋形。

本发明通过利用砂纸打磨薄膜制备模板的方式，制备了具有水下超疏油性能的聚合物膜，此种方法的模板制备过程简单，且制备过程只需一次赋形。模板可重复使用，为水下超疏油聚合物膜的制备提供了一种简洁的途径。

发明内容

本发明的目的在于提供一种简单易行的利用模板法制备表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜的方法。

本发明在制备表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜的过程中，是以砂纸打磨透明或不透明的聚合物薄膜为模板直接在含有聚合物的单体的混合液中原位聚合进行赋形，其制备过程简单，且只需一次赋形即可得到表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜。该表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜复制了砂纸打磨透明或不透明的聚合物薄膜的微纳米结构，在水下表现出超疏油的特性，即水中对油的接触角大于145°。

本发明的简单模板法进行制备表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜的方法是采用一次赋形的方法进行制备，该方法包括以下步骤：

1).用砂纸对透明或不透明的聚合物薄膜进行打磨（用去离子水冲洗干净，并自然晾干之后用砂纸进行打磨）；

2).将聚合物的单体、无机纳米粒子、引发剂、交联剂和催化剂与水混合得到混合液，将得到的混合液倒入模具中；其中，混合液中聚合物的单体的质量百分含量为8%～80%，无机纳米粒子的质量百分含量为0%～15%，引发剂的质量百分含量为0.1%～1%，交联剂的质量百分含量为0%～2%，催化剂的质量百分含量为0%～1%，余量为水；

3)将步骤1）经砂纸打磨后得到的透明聚合物薄膜置于步骤2）得到的混合液的表面上，用波长范围为300～420纳米的光透过所述的透明聚合物薄膜照射步骤2）模具中的混合液（一般照射的时间为5～60分钟），使聚合物的单体发生聚合；将所述的透明聚合物薄膜从聚合物上剥离，之后将聚合物从模具中取出，得到表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜；或

将步骤1）经砂纸打磨后得到的透明或不透明的聚合物薄膜置于模具中步骤2）得到的混合液的表面上，然后将模具置于温度为4～60℃的环境下使聚合物的单体发生聚合(一般聚合的时间为1～24小时)，将所述的透明或不透明的聚合物薄膜从聚合物上剥离，得到表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜。

所述的透明或不透明的聚合物薄膜选自透明或不透明的聚氯乙烯薄膜、透明或不透明的聚酯薄膜、透明或不透明的聚碳酸酯薄膜、透明或不透明的尼龙薄膜和透明或不透明的聚甲基丙烯酸酯薄膜中的一种。

所述的用砂纸对透明或不透明的聚合物薄膜进行打磨的过程为竖直方向打磨后再进行水平方向打磨，或水平方向打磨后再进行竖直方向打磨（如各打磨一分钟左右，可重复2～5次或更多次）。所述的砂纸为耐水砂纸，砂纸的型号目数选自：100目、120目、150目、180目、220目、280目、320目、400目、500目、600目、800目、1000目、1200目、1500目和2000目中的一种。

所述的聚合物的单体选自丙烯酸、丙烯酸钠、丙烯酸钾、丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、N-乙基丙烯酰胺、N-异丙基丙烯酰胺、N-乙烯基己内酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮和2-丙烯酸-2-甲氧基乙酯中的一种或几种。

所述的无机纳米粒子的粒径为1～200纳米；选自氧化硅纳米粒子、氧化铁纳米粒子、天然蒙脱土、合成锂蒙脱石和碳纳米管中的一种或几种。

所述的引发剂为2，2-二乙氧基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、二苯甲酮、2-异丙基硫杂蒽酮、对二甲基氨基苯甲酸乙酯、安息香乙醚、过硫酸铵、过硫酸钾或过硫酸钠。

所述的交联剂为N,N’-亚甲基双丙烯酰胺或二甲基丙烯酸乙二醇酯。

所述的催化剂选自三乙醇胺、N,N,N’,N’-四甲基二乙胺、偏重亚硫酸钠中的一种。

本发明所用的砂纸打磨的透明或不透明的聚合物薄膜经过一次赋形后，可重复使用多次进行赋形。

本发明通过制备一种简单的模板赋形聚合物膜，得到表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜，其制备方法与现有制备方法相比，其优点是：

1.所制得的水下超疏油聚合物膜的表面具有微纳米结构，该水下超疏油聚合物膜在水下表现出超疏油性能；

2.在通常的模板法制备水下超疏油聚合物膜的过程中，需要进行一次中转，两次赋形得到水下具有超疏油性能的聚合物膜，而通过本发明的直接模板制备的方法，只需一次赋形即可获得水下具有超疏油性能的聚合物膜；

3.所制得的表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜的形貌可控，通过控制砂纸的目数与打磨的次数或时间，可以控制所得表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜的形貌，得到对人体无害及对环境无污染的表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜；

4.本发明的表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜的制备过程简单易行，有望用于直接工业化生产制备大量表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜。所得表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜可应用于治理海洋油污，海洋防污涂料等；

5.本发明的表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜的制备方法简单，原料易得，经济实用，所用作为模板的透明或不透明的聚合物薄膜可以反复多次使用。

附图说明

图1.本发明实施例1制备得到的表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜对油的接触角照片。

具体实施方式

实施例1

1).用去离子水将透明聚酯薄膜冲洗干净，并自然晾干之后用500目砂纸对透明聚酯薄膜进行竖直方向打磨后再进行水平方向打磨，各打磨1分钟左右；

2).将N,N-二甲基丙烯酰胺、合成锂蒙脱石（粒径范围为30～200纳米）、2,2-二乙氧基苯乙酮、三乙醇胺与水混合得到混合液，将得到的混合液倒入模具中；其中混合液中N,N-二甲基丙烯酰胺的质量百分含量为40%，合成锂蒙脱石（粒径范围为30～200纳米）的质量百分含量为5%，2,2-二乙氧基苯乙酮的质量百分含量为1%，三乙醇胺的质量百分含量为1%，余量为水；

3)将步骤1）经500目砂纸打磨后得到的透明聚酯薄膜置于步骤2）得到的混合液的表面上，用波长范围为300～400纳米的光透过所述的透明聚酯薄膜照射步骤2）模具中的混合液5～60分钟，使N,N-二甲基丙烯酰胺发生聚合；将所述的透明聚酯薄膜从聚N,N-二甲基丙烯酰胺上剥离，之后将聚N,N-二甲基丙烯酰胺从模具中取出，得到表面具有微纳米结构的水下超疏油聚N,N-二甲基丙烯酰胺膜。

将得到的聚N,N-二甲基丙烯酰胺膜放入水中反复冲洗，除去未反应的N,N-二甲基丙烯酰胺。油滴在聚N,N-二甲基丙烯酰胺膜表面的微观形貌照片如图1所示。所得聚N,N-二甲基丙烯酰胺膜在水中对油的接触角为151±1°。

实施例2

1).用去离子水将透明聚氯乙烯薄膜冲洗干净，并自然晾干之后用100目砂纸对透明聚氯乙烯薄膜进行水平方向打磨后再进行竖直方向打磨，各打磨1分钟左右；

2).将丙烯酸、丙烯酸钾、氧化硅纳米粒子（粒径范围为1～200纳米）、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺与水混合得到混合液，将得到的混合液倒入模具中；其中混合液中丙烯酸的质量百分含量为8%，丙烯酸钾的质量百分含量为8%，氧化硅纳米粒子（粒径范围为1～200纳米）的质量百分含量为5%，2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮的质量百分含量为0.1%，N,N’-亚甲基双丙烯酰胺的质量百分含量为0.5%，余量为水；

3)将步骤1）经100目砂纸打磨后得到透明聚氯乙烯薄膜置于步骤2）得到的混合液的表面上，用波长范围为350～400纳米的光透过所述的透明聚氯乙烯薄膜照射步骤2）模具中的混合液5～60分钟，使丙烯酸和丙烯酸钾发生聚合；将所述的透明聚氯乙烯薄膜从聚丙烯酸与聚丙烯酸钾共聚的聚合物上剥离，之后将聚丙烯酸与聚丙烯酸钾共聚的聚合物从模具中取出，得到表面具有微纳米结构的水下超疏油聚丙烯酸与聚丙烯酸钾共聚的聚合物膜。

将得到的聚丙烯酸与聚丙烯酸钾共聚的聚合物膜放入水中反复冲洗，除去未反应的丙烯酸与丙烯酸钾。所得聚丙烯酸与聚丙烯酸钾共聚的聚合物膜在水中对油的接触角为152±1°。

实施例3

1).用去离子水将透明聚碳酸酯薄膜冲洗干净，并自然晾干之后用600目砂纸对透明聚碳酸酯薄膜进行竖直方向打磨后再进行水平方向打磨，各打磨3分钟左右；

2).将丙烯酰胺、天然蒙脱土（粒径范围为100～200纳米）、二苯甲酮、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺和三乙醇胺与水混合得到混合液，将得到的混合液倒入模具中；其中混合液中丙烯酰胺的质量百分含量为80%，天然蒙脱土（粒径范围为100～200纳米）的质量百分含量为15%，二苯甲酮的质量百分含量为0.5%，N,N’-亚甲基双丙烯酰胺的质量百分含量为2%，三乙醇胺的质量百分含量为0.5%，余量为水；

3)将步骤1）经600目砂纸打磨后得到的透明聚碳酸酯薄膜置于步骤2）得到的混合液的表面上，用波长范围为380～420纳米的光透过所述的透明聚碳酸酯薄膜照射步骤2）模具中的混合液5～60分钟，使丙烯酰胺发生聚合；将所述的透明聚碳酸酯薄膜从聚丙烯酰胺上剥离，之后将聚丙烯酰胺从模具中取出，得到表面具有微纳米结构的水下超疏油聚丙烯酰胺膜。

将得到的聚丙烯酰胺膜放入水中反复冲洗，除去未反应的丙烯酰胺。所得聚丙烯酰胺膜在水中对油的接触角为160±3°。

实施例4

1).用去离子水将透明尼龙薄膜冲洗干净，并自然晾干之后用1200目砂纸对透明尼龙薄膜进行水平方向打磨后再进行竖直方向打磨，各打磨5分钟左右；

2).将丙烯酸、2-丙烯酸-2-甲氧基乙酯、氧化铁纳米粒子（粒径范围为1～30纳米）、2-异丙基硫杂蒽酮、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺和三乙醇胺与水混合得到混合液，将得到的混合液倒入模具中；其中混合液中丙烯酸的质量百分含量为20%，2-丙烯酸-2-甲氧基乙酯的质量百分含量为20%，氧化铁纳米粒子（粒径范围为1～30纳米）的质量百分含量为10%，2-异丙基硫杂蒽酮的质量百分含量为0.4%，N,N’-亚甲基双丙烯酰胺的质量百分含量为1%，三乙醇胺的质量百分含量为0.5%，余量为水；

3)将步骤1）经1200目砂纸打磨后得到的透明尼龙薄膜置于步骤2）得到的混合液的表面上，用波长范围为300～400纳米的光透过所述的透明尼龙薄膜照射步骤2）模具中的混合液5～60分钟，使丙烯酸与2-丙烯酸-2-甲氧基乙酯发生聚合；将所述的透明尼龙薄膜从聚丙烯酸与聚2-丙烯酸-2-甲氧基乙酯共聚的聚合物上剥离，之后将聚丙烯酸与聚2-丙烯酸-2-甲氧基乙酯共聚的聚合物从模具中取出，得到表面具有微纳米结构的水下超疏油聚丙烯酸与聚2-丙烯酸-2-甲氧基乙酯共聚的聚合物膜。

将得到的聚丙烯酸与聚2-丙烯酸-2-甲氧基乙酯共聚的聚合物膜放入水中反复冲洗，除去未反应的丙烯酸与2-丙烯酸-2-甲氧基乙酯。所得聚丙烯酸与聚2-丙烯酸-2-甲氧基乙酯共聚的聚合物膜在水中对油的接触角为157±3°。

实施例5

1).用去离子水将透明聚酯薄膜冲洗干净，并自然晾干之后用400目砂纸对透明聚酯薄膜进行竖直方向打磨后再进行水平方向打磨，各打磨1分钟左右；

2).将N,N-二甲基丙烯酰胺、合成锂蒙脱石（粒径范围为30～100纳米）、对二甲基氨基苯甲酸乙酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、三乙醇胺与水混合得到混合液，将得到的混合液倒入模具中；其中混合液中N,N-二甲基丙烯酰胺的质量百分含量为60%，合成锂蒙脱石（粒径范围为30～100纳米）的质量百分含量为8%，对二甲基氨基苯甲酸乙酯的质量百分含量为1%，二甲基丙烯酸乙二醇酯的质量百分含量为0.5%，三乙醇胺的质量百分含量为1%，余量为水；

3)将步骤1）经400目砂纸打磨后得到的透明聚酯薄膜置于步骤2）得到的混合液的表面上，用波长范围为350～400纳米的光透过所述的透明聚酯薄膜照射步骤2）模具中的混合液5～60分钟，使N,N-二甲基丙烯酰胺发生聚合；将所述的透明聚酯薄膜从聚N,N-二甲基丙烯酰胺上剥离，之后将聚N,N-二甲基丙烯酰胺从模具中取出，得到表面具有微纳米结构的水下超疏油聚N,N-二甲基丙烯酰胺膜。

将得到的聚N,N-二甲基丙烯酰胺膜放入水中反复冲洗，除去未反应的N,N-二甲基丙烯酰胺。所得聚N,N-二甲基丙烯酰胺膜在水中对油的接触角为150±3°。

实施例6

1).用去离子水将透明聚碳酸酯薄膜冲洗干净，并自然晾干之后用800目砂纸对透明聚碳酸酯薄膜进行竖直方向打磨后再进行水平方向打磨，各打磨1分钟左右；

2).将丙烯酰胺、天然蒙脱土（粒径范围为100～200纳米）、安息香乙醚、三乙醇胺与水混合得到混合液，将得到的混合液倒入模具中；其中混合液中丙烯酰胺的质量百分含量为50%，天然蒙脱土（粒径范围为100～200纳米）的质量百分含量为5%，安息香乙醚的质量百分含量为0.7%，三乙醇胺的质量百分含量为0.8%，余量为水；

3)将步骤1）经800目砂纸打磨后得到的透明聚碳酸酯薄膜置于步骤2）得到的混合液的表面上，用波长范围为300～400纳米的光透过所述的透明聚碳酸酯薄膜照射步骤2）模具中的混合液5～60分钟，使丙烯酰胺发生聚合；将所述的透明聚碳酸酯薄膜从聚丙烯酰胺上剥离，之后将聚丙烯酰胺从模具中取出，得到表面具有微纳米结构的水下超疏油聚丙烯酰胺膜。

将得到的聚丙烯酰胺膜放入水中反复冲洗，除去未反应的丙烯酰胺。所得聚丙烯酰胺膜在水中对油的接触角为153±2°。

实施例7

1).用去离子水将透明或不透明的聚甲基丙烯酸酯薄膜冲洗干净，并自然晾干之后用180目砂纸对透明或不透明的聚甲基丙烯酸酯薄膜进行竖直方向打磨后再进行水平方向打磨，各打磨2分钟左右；

2).将丙烯酸、丙烯酸钠、过硫酸钠和N,N,N’,N’-四甲基二乙胺与水混合得到混合液，将得到的混合液倒入模具中；其中混合液中丙烯酸的质量百分含量为30%，丙烯酸钠的质量百分含量为25%，过硫酸钠的质量百分含量为0.3%，N,N,N’,N’-四甲基二乙胺的质量百分含量为0.3%，余量为水；

3)将步骤1）经180目砂纸打磨后得到的透明或不透明的聚甲基丙烯酸酯薄膜置于模具中步骤2）得到的混合液的表面上，然后将模具置于温度为4℃的环境下使丙烯酸、丙烯酸钠发生聚合1～24小时，将所述的透明或不透明的聚甲基丙烯酸酯薄膜从聚丙烯酸与聚丙烯酸钠共聚的聚合物上剥离，得到表面具有微纳米结构的水下超疏油聚丙烯酸与聚丙烯酸钠共聚的聚合物膜。

将得到的聚丙烯酸与聚丙烯酸钠共聚的聚合物膜放入水中反复冲洗，除去未反应的丙烯酸与丙烯酸钠。所得聚丙烯酸与聚丙烯酸钠共聚的聚合物膜在水中对油的接触角为152±1°。

实施例8

1).用去离子水将透明或不透明的聚酯薄膜冲洗干净，并自然晾干之后用1000目砂纸对透明或不透明的聚酯薄膜进行水平方向打磨后再进行竖直方向打磨，各打磨1分钟左右；

2).将N-乙烯基己内酰胺、N-乙基丙烯酰胺、碳纳米管（粒径范围为10～50纳米）、过硫酸铵、N,N,N’,N’-四甲基二乙胺与水混合得到混合液，将得到的混合液倒入模具中；其中混合液中N-乙烯基己内酰胺的质量百分含量为20%，N-乙基丙烯酰胺的质量百分含量为20%，碳纳米管（粒径范围为10～50纳米）的质量百分含量为1%，过硫酸铵的质量百分含量为0.5%，N,N,N’,N’-四甲基二乙胺的质量百分含量为0.5%，余量为水；

3)将步骤1）经1000目砂纸打磨后得到的透明或不透明的聚酯薄膜置于模具中步骤2）得到的混合液的表面上，然后将模具置于温度为25℃的环境下使N-乙烯基己内酰胺、N-乙基丙烯酰胺发生聚合1～24小时，将所述的透明或不透明的聚酯薄膜从聚N-乙烯基己内酰胺与聚N-乙基丙烯酰胺共聚的聚合物上剥离，得到表面具有微纳米结构的水下超疏油聚N-乙烯基己内酰胺与聚N-乙基丙烯酰胺共聚的聚合物膜。

将得到的聚N-乙烯基己内酰胺与聚N-乙基丙烯酰胺共聚的聚合物膜放入水中反复冲洗，除去未反应的N-乙烯基己内酰胺和N-乙基丙烯酰胺。所得聚N-乙烯基己内酰胺与聚N-乙基丙烯酰胺共聚的聚合物膜在水中对油的接触角为155±2°。

实施例9

1).用去离子水将透明或不透明的聚氯乙烯薄膜冲洗干净，并自然晾干之后用1500目砂纸对透明或不透明的聚氯乙烯薄膜进行水平方向打磨后再进行竖直方向打磨，各打磨3分钟左右；

2).将N-异丙基丙烯酰胺、氧化硅纳米粒子（粒径范围为100～200纳米）、过硫酸钾、二甲基丙烯酸乙二醇酯和N,N,N’,N’-四甲基二乙胺与水混合得到混合液，将得到的混合液倒入模具中；其中混合液中N-异丙基丙烯酰胺的质量百分含量为50%，氧化硅纳米粒子（粒径范围为100～200纳米）的质量百分含量为2%，过硫酸钾的质量百分含量为0.5%，二甲基丙烯酸乙二醇酯的质量百分含量为0.1%，N,N,N’,N’-四甲基二乙胺的质量百分含量为0.5%，余量为水；

3)将步骤1）经1500目砂纸打磨后得到的透明或不透明的聚氯乙烯薄膜置于模具中步骤2）得到的混合液的表面上，然后将模具置于温度为60℃的环境下使N-异丙基丙烯酰胺发生聚合1～24小时，将所述的透明或不透明的聚氯乙烯薄膜从聚N-异丙基丙烯酰胺上剥离，得到表面具有微纳米结构的水下超疏油聚N-异丙基丙烯酰胺膜。

将得到的聚N-异丙基丙烯酰胺膜放入水中反复冲洗，除去未反应的N-异丙基丙烯酰胺。所得聚N-异丙基丙烯酰胺膜在水中对油的接触角为153±3°。

实施例10

1).用去离子水将透明或不透明的聚碳酸酯薄膜冲洗干净，并自然晾干之后用2000目砂纸对透明或不透明的聚碳酸酯薄膜进行竖直方向打磨后再进行水平方向打磨，各打磨4分钟左右；

2).将N-乙烯基吡咯烷酮、过硫酸铵、偏重亚硫酸钠与水混合得到混合液，将得到的混合液倒入模具中；其中混合液中N-乙烯基吡咯烷酮的质量百分含量为40%，过硫酸铵的质量百分含量为0.7%，偏重亚硫酸钠的质量百分含量为0.3%，余量为水；

3)将步骤1）经2000目砂纸打磨后得到的透明或不透明的聚碳酸酯薄膜置于模具中步骤2）得到的混合液的表面上，然后将模具置于温度为40℃的环境下使N-乙烯基比咯烷酮发生聚合1～24小时，将所述的透明或不透明的聚碳酸酯薄膜从聚N-乙烯基吡咯烷酮上剥离，得到表面具有微纳米结构的水下超疏油聚N-乙烯基吡咯烷酮膜。

将得到的聚N-乙烯基吡咯烷酮膜放入水中反复冲洗，除去未反应的N-乙烯基吡咯烷酮。所得聚N-乙烯基吡咯烷酮膜在水中对油的接触角为152±2°。

Claims (10)

1.一种表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜的制备方法，其特征是，所述的制备方法包括以下步骤：

1).用砂纸对透明或不透明的聚合物薄膜进行打磨；

2).将聚合物的单体、无机纳米粒子、引发剂、交联剂和催化剂与水混合得到混合液，将得到的混合液倒入模具中；其中，混合液中聚合物的单体的质量百分含量为8%～80%，无机纳米粒子的质量百分含量为0%～15%，引发剂的质量百分含量为0.1%～1%，交联剂的质量百分含量为0%～2%，催化剂的质量百分含量为0%～1%，余量为水；

3)将步骤1）经砂纸打磨后得到的透明聚合物薄膜置于步骤2）得到的混合液的表面上，用波长范围为300～420纳米的光透过所述的透明聚合物薄膜照射步骤2）模具中的混合液，使聚合物的单体发生聚合；将所述的透明聚合物薄膜从聚合物上剥离，之后将聚合物从模具中取出，得到表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜；或

将步骤1）经砂纸打磨后得到的透明或不透明的聚合物薄膜置于模具中步骤2）得到的混合液的表面上，然后将模具置于温度为4～60℃的环境下使聚合物的单体发生聚合，将所述的透明或不透明的聚合物薄膜从聚合物上剥离，得到表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征是：所述的用砂纸对透明或不透明的聚合物薄膜进行打磨的过程为竖直方向打磨后再进行水平方向打磨，或水平方向打磨后再进行竖直方向打磨。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征是：所述的砂纸为耐水砂纸，砂纸的型号目数选自：100目、120目、150目、180目、220目、280目、320目、400目、500目、600目、800目、1000目、1200目、1500目和2000目中的一种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征是：所述的透明或不透明的聚合物薄膜选自透明或不透明的聚氯乙烯薄膜、透明或不透明的聚酯薄膜、透明或不透明的聚碳酸酯薄膜、透明或不透明的尼龙薄膜、透明或不透明的聚甲基丙烯酸酯薄膜中的一种。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征是：所述的聚合物的单体选自丙烯酸、丙烯酸钠、丙烯酸钾、丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、N-乙基丙烯酰胺、N-异丙基丙烯酰胺、N-乙烯基己内酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮和2-丙烯酸-2-甲氧基乙酯中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征是：所述的无机纳米粒子的粒径为1～200纳米；选自氧化硅纳米粒子、氧化铁纳米粒子、天然蒙脱土、合成锂蒙脱石和碳纳米管中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征是：所述的引发剂为2，2-二乙氧基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、二苯甲酮、2-异丙基硫杂蒽酮、对二甲基氨基苯甲酸乙酯、安息香乙醚、过硫酸铵、过硫酸钾或过硫酸钠。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征是：所述的交联剂为N,N’-亚甲基双丙烯酰胺或二甲基丙烯酸乙二醇酯。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征是：所述的催化剂选自三乙醇胺、N,N,N’,N’-四甲基二乙胺、偏重亚硫酸钠中的一种。

10.一种由权利要求1～9任意一项所述的制备方法得到的表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜，其特征是：所述的表面具有微纳米结构的水下超疏油聚合物膜在水下表现出超疏油的特性。

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