一種光感應制備仿生疏水層的表面處理方法
【專利摘要】本發明公開一種光感應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備中,在常壓條件下蒸發對二羥基偶氮苯;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。本發明在常壓下就可以完成基材疏水層的制備,簡單易行,生產成本較低。
【專利說明】
一種光感應制備仿生疏水層的表面處理方法
技術領域
[0001] 本發明涉及表面處理技術領域,尤其是指一種光感應制備仿生疏水層的表面處理 方法。
【背景技術】
[0002] 現有技術中,氟硅類疏水膜制備方法之一是通過浸涂后烘烤的方法制備,該方法 的缺點是工藝流程較長,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 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是氟硅烷在沉積過程中沒有發 生化學反應,所以涂層的結合力不好,耐磨性較差及使用壽命較短。化學氣相沉積制備反應 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、工序復雜、耗時長等缺點。
[0004] 有鑒于此,本發明提出一種克服上述缺陷的光感應制備仿生疏水層的表面處理方 法,本案由此產生。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的在于提供一種光感應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,簡單易行,生產成本較低。
[0006] 為達成上述目的,本發明的解決方案為:
[0007] -種光感應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備中,在常壓條件下蒸發對二羥基偶氮苯;
[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的乙醇和丙酮純溶液。
[0013] 進一步,步驟一中,加熱真空設備為烘箱、PVD或CVD中的一種。
[0014] 進一步,步驟一中,常壓條件蒸發對二羥基偶氮苯的溫度為60-70°C。
[0015] 進一步,步驟二中,紫外燈波長為200-275nm〇
[0016] 進一步,步驟二中,紫外燈輻射時間為5-10min。
[0017] 進一步,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] 進一步,步驟三中,常壓條件下蒸鍍氟硅類聚合物時間為5-30min。
[0020] 采用上述方案后,本發明將清洗干凈的基材置于加熱真空設備中,在常壓條件下 蒸發對二羥基偶氮苯;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,其反應過程如下:
[0021]
[0022]本發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,簡單易行,生產成本較低;可以廣泛應用于不同基材的表面處理,在工業化上可實現連 續化生產。
【具體實施方式】
[0023]以下結合具體實施例對本發明做詳細描述。
[0024] 實施例一
[0025] 一種光感應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下蒸發對二羥基偶氮 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蒸鍍全氟癸基三乙氧基硅烷lOmin,最終得到厚度為 200nm的仿生疏水層。
[0029]性能測試:
[0030]
[0031]
[0032] 實施例二
[0033] 一種光感應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設備中,在常壓條件70°C下蒸發對二羥基 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蒸鍍全氟癸基三乙氧基硅烷20min,最終得到厚度為 350nm的仿生疏水層。
[0037]性能測試:
[0038]
[0039]
[0040] 實施例三
[0041] -種光感應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下蒸發對二羥基偶氮苯。 [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蒸鍍全氟辛基三乙氧基硅烷lOmin,最終得到厚度為 300nm的仿生疏水層。
[0045] 性能測試:
[0046] L〇〇48j 買施例四
[0049] -種光感應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下蒸發對二羥基偶氮 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蒸鍍全氟癸基三乙氧基硅烷lOmin,最終得到厚度為 260nm的仿生疏水層。
[0053]性能測試:
[0054]
[0055] 以上所述僅為本發明的優選實施例,并非對本案設計的限制,凡依本案的設計關 鍵所做的等同變化,均落入本案的保護范圍。
【主權項】
1. 一種光感應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備中,在常壓條件下蒸發對二羥基偶氮苯; 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. 如權利要求1所述的一種光感應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. 如權利要求1所述的一種光感應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. 如權利要求1所述的一種光感應制備仿生疏水層的表面處理方法,其特征在于,步驟 一中,加熱真空設備為烘箱、PVD或CVD中的一種。5. 如權利要求1所述的一種光感應制備仿生疏水層的表面處理方法,其特征在于,步驟 一中,常壓條件蒸發對二羥基偶氮苯的溫度為60-70°C。6. 如權利要求1所述的一種光感應制備仿生疏水層的表面處理方法,其特征在于,步驟 二中,紫外燈波長為200-275nm〇7. 如權利要求1所述的一種光感應制備仿生疏水層的表面處理方法,其特征在于,步驟 二中,紫外燈輻射時間為5-1 Omin。8. 如權利要求1所述的一種光感應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. 如權利要求1所述的一種光感應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. 如權利要求1所述的一種光感應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間為5-30min。
【文檔編號】C23C14/02GK105908128SQ201610252397
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月21日
【發明人】金碧, 孫昇凌, 盧岳山, 李明仁
【申請人】廈門建霖工業有限公司