[發明專利]一種金屬基超疏水材料的制備方法

在審

• 申請號: 201811560838.0
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN109371354A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 曾任堅;關宏軍;劉海勇;劉曉芳;王麗娟
• 申請（專利權）人: 曾任堅;關宏軍;劉海勇;劉曉芳;王麗娟
• 主分類號: C23C8/24
• 分類號: C23C8/24;C25F3/16;C25D11/02
• 代理公司: 北京東方盛凡知識產權代理事務所(普通合伙) 11562
• 代理人: 宋平

本發明涉及疏水材料制備領域，具體是一種金屬基超疏水材料的制備方法；其技術步驟包括：金屬片的電解拋光前處理、電化學氧化和表面修飾；通過本方案制備的金屬基超疏水材料同時具有較高的硬度和良好的疏水性能，從而保證使用本材料的產品具有較好的耐磨性，保證了產品的使用壽命，良好的疏水性能使本材料具有良好的防腐、防污、防水能力，和廣泛的適用范圍。

技術領域

本發明涉及疏水材料制備領域，具體是一種金屬基超疏水材料的制備方法。

背景技術

超疏水材料的定義是表面穩定接觸角大于150°的材料，是一種通過改變材料的表面自由能和表面粗糙度所獲得的新型材料，作為涉及生物、物理、化學以及材料等多學科交叉的科技前沿，目前在科學研究、軍事應用和民用生產等諸多領域都擁有極為廣泛的發展前景。

CN105336927B 公開了一種改性超疏水材料包覆的鋰離子電池高鎳正極材料及其制備方法，所述鋰離子電池高鎳正極材料的表面包覆有改性超疏水材料，顆粒與顆粒之間由改性超疏水材料橋接；其中改性超疏水材料是將納米材料沉積在超疏水材料表面而得到的。

CN107987617A 公開了一種表面疏水材料的制備方法，屬于疏水材料技術領域。按重量份數計，依次稱取：35～50份基液，5～8份交聯劑，10～12份改性海泡石，15～17份改性玻化微珠，5～12份微晶蠟，3～5份乳化劑，2～8份分散劑，1～3份防腐劑，先將基液與改性海泡石混合，并依次加入改性玻化微珠，微晶蠟，乳化劑，分散劑和防腐劑，攪拌混合，得坯料，將坯料與交聯劑攪拌混合，得處理液；將基材與處理液按質量比1；6～1：9混合，過濾，干燥，即在基材表面形成疏水材料。

超疏水材料常常應用于防腐、防污、防水領域，在不少應用領域中超疏水材料需要長時間與其他物質接觸，因此，為了兼顧超疏水材料的使用壽命，超疏水材料需要同時兼具優良的疏水性能和較好的耐磨性能，然而，同時兼具這兩者的超疏水材料并不常見。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種金屬基超疏水材料的制備方法。

一種金屬基超疏水材料的制備方法，制備技術方案如下：

取一塊金屬薄片，放入管式爐中，在氮氣氛圍下升溫到400-500℃，保溫120-180min；隨爐冷卻后取出，放入丙酮中超聲清洗80-120min后放入0.5-1.0mol/L的氫氧化鈉溶液中處理5-10min，取出后用水沖洗干凈后用氮氣流吹干，然后使用電解拋光技術將金屬片拋光為鏡面；完成后將拋光后的金屬片放入雙電極電解池中作為陽極，惰性電極作為陰極，以0.1-0.5mol/L的草酸銨溶液作為電解液，在2-5℃，30-40V的電壓下氧化360-480min后取出，將金屬片攪拌在3%-5%的磷酸和1.0%-1.5%的三氧化鉻溶液中，升溫到50-60℃反應50-60min，取出后洗凈、吹干；然后進行第二次的電化學氧化，條件與第一次相同；然后將經電化學氧化的金屬片浸沒在0.05-0.15mol/L的銀氨溶液中，加熱到30-35℃，保溫10-15min后加入甲醛還原劑，攪拌均勻后繼續反應15-20min，然后取出，洗凈、吹干，然后放入到修飾助劑中攪拌3-6天，最后取出洗凈、吹干即可得到本發明所述的金屬基超疏水材料。

所述的金屬片材質為鋁或銅或鐵，其厚度范圍是0.8-1.2mm。

所述的電解拋光條件為將待處理所得的金屬片作為陽極，普通金屬片作為陰極，在2-5℃，15-30V的電壓下，以高氯酸和乙醇按照質量比1.2-1.8:5的比例混合的溶液作為電解液，拋光80-90s。

所述的甲醛還原劑包含如下組分：按重量份計，3-7份的甲醛，2-6份的水，90-95份的乙醇。