一種光感應(yīng)制備仿生疏水層的表面處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種光感應(yīng)制備仿生疏水層的表面處理方法,包括以下步驟:一,將清洗干凈的基材置于加熱真空設(shè)備中,在常壓條件下蒸發(fā)對(duì)二羥基偶氮苯;二,在紫外燈下輻射;三,在常壓條件下蒸鍍氟硅類聚合物,得到仿生疏水層。本發(fā)明在常壓下就可以完成基材疏水層的制備,簡(jiǎn)單易行,生產(chǎn)成本較低。
【專利說(shuō)明】
一種光感應(yīng)制備仿生疏水層的表面處理方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及表面處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其是指一種光感應(yīng)制備仿生疏水層的表面處理 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有技術(shù)中,氟硅類疏水膜制備方法之一是通過(guò)浸涂后烘烤的方法制備,該方法 的缺點(diǎn)是工藝流程較長(zhǎng),需要消耗較多的氟硅烷原材料,烘烤溫度較高,而一般塑膠材料無(wú) 法耐高溫,造成成本較高和影響使用;制備方法之二是使用物理氣相沉積(PVD)或化學(xué)氣相 沉積(CVD)的方法制備。物理氣相沉積制備疏水涂層的缺點(diǎn)是氟硅烷在沉積過(guò)程中沒(méi)有發(fā) 生化學(xué)反應(yīng),所以涂層的結(jié)合力不好,耐磨性較差及使用壽命較短?;瘜W(xué)氣相沉積制備反應(yīng) 氣體容易造成氟硅烷的裂解,而影響疏水效果,并且沉積速度較慢成本較高。
[0003] 氟硅類材料表面處理,其無(wú)刻蝕處理得到的疏水疏油層不耐摩擦,防腐蝕效果不 好,采用真空PVD,雖然疏水有很好的效果,但存在成本高、工序復(fù)雜、耗時(shí)長(zhǎng)等缺點(diǎn)。
[0004] 有鑒于此,本發(fā)明提出一種克服上述缺陷的光感應(yīng)制備仿生疏水層的表面處理方 法,本案由此產(chǎn)生。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種光感應(yīng)制備仿生疏水層的表面處理方法,在常壓下就 可以完成基材疏水層的制備,簡(jiǎn)單易行,生產(chǎn)成本較低。
[0006] 為達(dá)成上述目的,本發(fā)明的解決方案為:
[0007] -種光感應(yīng)制備仿生疏水層的表面處理方法,包括以下步驟:
[0008] -,將清洗干凈的基材置于加熱真空設(shè)備中,在常壓條件下蒸發(fā)對(duì)二羥基偶氮苯;
[0009] 二,在紫外燈下輻射;
[0010]三,在常壓條件下蒸鍍氟硅類聚合物,得到的仿生疏水層。
[0011] 進(jìn)一步,步驟一中,基材為塑料、金屬、陶瓷或者玻璃中的一種。
[0012] 進(jìn)一步,步驟一中,清洗方式為將基材置于超聲波中溶劑清洗,其中溶劑為體積比 為3:1的乙醇和丙酮純?nèi)芤骸?br>[0013] 進(jìn)一步,步驟一中,加熱真空設(shè)備為烘箱、PVD或CVD中的一種。
[0014] 進(jìn)一步,步驟一中,常壓條件蒸發(fā)對(duì)二羥基偶氮苯的溫度為60-70°C。
[0015] 進(jìn)一步,步驟二中,紫外燈波長(zhǎng)為200-275nm〇
[0016] 進(jìn)一步,步驟二中,紫外燈輻射時(shí)間為5-10min。
[0017] 進(jìn)一步,步驟三中,蒸鍍氟硅類聚合物為全氟癸基三乙氧基硅烷、全氟癸基三甲氧 基硅烷或全氟辛基三乙氧基硅烷中的一種。
[0018] 進(jìn)一步,步驟三中,常壓條件下蒸鍍氟硅類聚合物溫度為150-300°c。
[0019] 進(jìn)一步,步驟三中,常壓條件下蒸鍍氟硅類聚合物時(shí)間為5-30min。
[0020] 采用上述方案后,本發(fā)明將清洗干凈的基材置于加熱真空設(shè)備中,在常壓條件下 蒸發(fā)對(duì)二羥基偶氮苯;在紫外燈下輻射;在常壓條件下蒸鍍氟硅類聚合物,得到的仿生疏水 層,其反應(yīng)過(guò)程如下:
[0021]
[0022]本發(fā)明常壓紫外燈輻射下形成基材疏水層,在常壓下就可以完成基材疏水層的制 備,簡(jiǎn)單易行,生產(chǎn)成本較低;可以廣泛應(yīng)用于不同基材的表面處理,在工業(yè)化上可實(shí)現(xiàn)連 續(xù)化生產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)描述。
[0024] 實(shí)施例一
[0025] 一種光感應(yīng)制備仿生疏水層的表面處理方法,包括以下步驟:
[0026] 一,首先將清洗干凈的鋅合金置于烘箱中,在常壓條件60Γ下蒸發(fā)對(duì)二羥基偶氮 苯。
[0027]二,然后在235nm波段紫外燈下輻射10min〇
[0028]三,接著在常壓條件下150°C蒸鍍?nèi)锘已趸柰閘Omin,最終得到厚度為 200nm的仿生疏水層。
[0029]性能測(cè)試:
[0030]
[0031]
[0032] 實(shí)施例二
[0033] 一種光感應(yīng)制備仿生疏水層的表面處理方法,包括以下步驟:
[0034] 一,首先將清洗干凈的不銹鋼片置于PVD設(shè)備中,在常壓條件70°C下蒸發(fā)對(duì)二羥基 偶氮苯。
[0035]二,然后在235nm波段紫外燈下輻射5min。
[0036]三,接著在常壓條件下180°C蒸鍍?nèi)锘已趸柰?0min,最終得到厚度為 350nm的仿生疏水層。
[0037]性能測(cè)試:
[0038]
[0039]
[0040] 實(shí)施例三
[0041] -種光感應(yīng)制備仿生疏水層的表面處理方法,包括以下步驟:
[0042] -,首先將清洗干凈的陶瓷置于烘箱中,在常壓條件60Γ下蒸發(fā)對(duì)二羥基偶氮苯。 [0043]二,然后在235nm波段紫外燈下輻射5min。
[0044] 三,接著在常壓條件下180 °C蒸鍍?nèi)粱已趸柰閘Omin,最終得到厚度為 300nm的仿生疏水層。
[0045] 性能測(cè)試:
[0046] L〇〇48j 買施例四
[0049] -種光感應(yīng)制備仿生疏水層的表面處理方法,包括以下步驟:
[0050] 一,首先將清洗干凈的銅合金置于烘箱中,在常壓條件60°C下蒸發(fā)對(duì)二羥基偶氮 苯。
[0051 ]二,然后在260nm波段紫外燈下輻射8min。
[0052] 3)接著在常壓條件下180°C蒸鍍?nèi)锘已趸柰閘Omin,最終得到厚度為 260nm的仿生疏水層。
[0053]性能測(cè)試:
[0054]
[0055] 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并非對(duì)本案設(shè)計(jì)的限制,凡依本案的設(shè)計(jì)關(guān) 鍵所做的等同變化,均落入本案的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種光感應(yīng)制備仿生疏水層的表面處理方法,其特征在于,包括以下步驟: 一,將清洗干凈的基材置于加熱真空設(shè)備中,在常壓條件下蒸發(fā)對(duì)二羥基偶氮苯; 二,在紫外燈下輻射; 三,在常壓條件下蒸鍍氟硅類聚合物,得到仿生疏水層。2. 如權(quán)利要求1所述的一種光感應(yīng)制備仿生疏水層的表面處理方法,其特征在于,步驟 一中,基材為塑料、金屬、陶瓷或者玻璃中的一種。3. 如權(quán)利要求1所述的一種光感應(yīng)制備仿生疏水層的表面處理方法,其特征在于,步驟 一中,清洗方式為將基材置于超聲波中溶劑清洗,其中溶劑為體積比為3:1的乙醇和丙酮純 溶液。4. 如權(quán)利要求1所述的一種光感應(yīng)制備仿生疏水層的表面處理方法,其特征在于,步驟 一中,加熱真空設(shè)備為烘箱、PVD或CVD中的一種。5. 如權(quán)利要求1所述的一種光感應(yīng)制備仿生疏水層的表面處理方法,其特征在于,步驟 一中,常壓條件蒸發(fā)對(duì)二羥基偶氮苯的溫度為60-70°C。6. 如權(quán)利要求1所述的一種光感應(yīng)制備仿生疏水層的表面處理方法,其特征在于,步驟 二中,紫外燈波長(zhǎng)為200-275nm〇7. 如權(quán)利要求1所述的一種光感應(yīng)制備仿生疏水層的表面處理方法,其特征在于,步驟 二中,紫外燈輻射時(shí)間為5-1 Omin。8. 如權(quán)利要求1所述的一種光感應(yīng)制備仿生疏水層的表面處理方法,其特征在于,步驟 三中,蒸鍍氟硅類聚合物為全氟癸基三乙氧基硅烷、全氟癸基三甲氧基硅烷或全氟辛基三 乙氧基硅烷中的一種。9. 如權(quán)利要求1所述的一種光感應(yīng)制備仿生疏水層的表面處理方法,其特征在于,步驟 三中,常壓條件下蒸鍍氟硅類聚合物溫度為150-300°C。10. 如權(quán)利要求1所述的一種光感應(yīng)制備仿生疏水層的表面處理方法,其特征在于,步 驟三中,常壓條件下蒸鍍氟硅類聚合物時(shí)間為5-30min。
【文檔編號(hào)】C23C14/02GK105908128SQ201610252397
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月21日
【發(fā)明人】金碧, 孫昇凌, 盧岳山, 李明仁
【申請(qǐng)人】廈門建霖工業(yè)有限公司