[發明專利]一種提高疏水材料涂層潤濕性轉化速率的方法

有效

• 申請號: 201210078275.8
• 申請日: 2012-03-22
• 公開（公告）號: CN102618864A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 胡亞微;賀惠蓉;馬養民;李延超
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: C23C24/00
• 分類號: C23C24/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

1.一種提高疏水材料涂層潤濕性轉化速率的方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)制備摻雜有金屬、金屬氧化物或非金屬的氧化鋅溶膠、氧化鈦溶膠、氧化鎢溶膠、氧化釩溶膠、氧化錫溶膠、氧化銦溶膠或氧化鋅-氧化鈦復合溶膠；

(2)將步驟(1)制備的溶膠于50-200℃烘箱中干燥，然后研磨成粉體，將粉體于200-1000℃的馬弗爐中進行熱固化處理30min-10h，熱固化處理后進行研磨得微納米級粉體，將微納米級粉體成膜于基體上；

(3)成膜后將基體置于低表面能物質的溶液中反應、接枝，然后烘干、冷卻得到超疏水涂層。

2.根據權利要求1所述一種提高疏水材料涂層潤濕性轉化速率的方法，其特征在于：所述金屬包括金、銀或鎳，金屬氧化物包括氧化鈦、氧化鋅、氧化鎢、氧化釩、氧化錫或氧化銦中的一種或任意兩種，非金屬包括氮、磷、硫或硼。

3.根據權利要求2所述一種提高疏水材料涂層潤濕性轉化速率的方法，其特征在于：所述摻雜的金屬、金屬氧化物或非金屬的物質的量小于等于溶膠中氧化鋅、氧化鈦、氧化鎢、氧化釩、氧化錫、氧化銦或氧化鋅-氧化鈦復合物的物質的量。

4.根據權利要求3所述一種提高疏水材料涂層潤濕性轉化速率的方法，其特征在于：所述摻雜氧化鈦的氧化鋅溶膠的制備方法為：將4mL去離子水、5mL冰乙酸以及8.10-9.10g?Zn(NO₃)₂·6H₂O溶于35mL無水乙醇中，室溫攪拌30min，形成溶膠a；將鈦酸四丁酯溶于20mL無水乙醇中，室溫攪拌30min，形成溶膠1，室溫下，將溶膠1加入溶膠a中，室溫攪拌12h，得到摻雜二氧化鈦的氧化鋅溶膠，二氧化鈦的物質的量為二氧化鈦與氧化鋅總物質的量的10-30％。

5.根據權利要求3所述一種提高疏水材料涂層潤濕性轉化速率的方法，其特征在于：所述摻雜銀的氧化鈦溶膠的制備方法為：在盛有2.9mL無水乙醇的瓶中加入0.2mL去離子水以及0.125mL質量分數為65％的濃硝酸，攪拌混合30min，得到溶膠1；將2.7-3.0mL鈦酸四丁酯溶于2.9mL無水乙醇中，攪拌30min，得到溶膠2，在冰浴下，將溶膠2加入到溶膠1中，室溫攪拌30min得溶膠a，向溶膠a中加入0.1g分子量為10000的聚乙二醇，加熱攪拌使聚乙二醇溶解，然后室溫攪拌1h，然后加入AgNO₃，室溫攪拌12h，得到摻雜銀的二氧化鈦溶膠，銀的物質的量為銀與二氧化鈦總物質的量的2.5-15％。

6.根據權利要求3所述一種提高疏水材料涂層潤濕性轉化速率的方法，其特征在于：所述摻雜銀的氧化鋅溶膠的制備方法為：將0.1g聚乙烯吡咯烷酮溶于8mL無水乙醇中，室溫攪拌1h，得到溶膠1，稱取2.51-2.90g?Zn(NO₃)₂·6H₂O以及0.043-0.255g?AgNO₃溶解于2mL去離子水中得到溶膠a，將溶膠1加入到溶膠a中，室溫攪拌10h，得到摻雜銀的氧化鋅溶膠。

7.根據權利要求1所述一種提高疏水材料涂層潤濕性轉化速率的方法，其特征在于：所述基體為玻璃、金屬或陶瓷，微納米級粉體采用噴涂、刷涂、浸漬或沉積法成膜于基體上。

8.根據權利要求1所述一種提高疏水材料涂層潤濕性轉化速率的方法，其特征在于：所述低表面能物質的溶液質量分數為0.5-30％，接枝時間為10min-5h，低表面能物質包括全氟辛基三氯硅烷、十八烷基三氯硅烷或十七氟癸基三甲氧基硅烷。

9.根據權利要求1所述一種提高疏水材料涂層潤濕性轉化速率的方法，其特征在于：所述步驟(3)中烘干的溫度為50-200℃，烘干的時間為1-2h。