[發明專利]一種在塑料表面制備Cu-CNTs超疏水鍍層的方法

在審

• 申請號: 202111104610.2
• 申請日: 2021-09-22
• 公開（公告）號: CN113817203A
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發明（設計）人: 康志新;蔡斌;郭濤
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C08J7/06
• 分類號: C08J7/06;C25D5/56;C25D7/00;C08L55/02
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 鐘燕瓊

1.一種在塑料表面制備Cu-CNTs超疏水鍍層的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)電鍍Cu-CNTs復合鍍層：將預鍍銀處理后的塑料置于復合鍍液中，通過電鍍法制備Cu-CNTs復合鍍層；所述復合鍍液由碳納米管、十二烷基硫酸鈉、五水硫酸銅、硫酸和水組成；

(2)Cu-CNTs復合鍍層的浸潤性轉變：將步驟(1)所得Cu-CNTs復合鍍層進行清洗，隨后放置于空氣中或進行干燥，Cu-CNTs復合鍍層由親水狀態轉變為超疏水狀態。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述復合鍍液組成成分為：碳納米管1～2.5g/L、十二烷基硫酸鈉0.5～1.5g/L、五水硫酸銅180～240g/L、硫酸20～40ml/L。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述電鍍的溫度為20～30℃，電流密度為0.5～2.5A/dm²，電鍍時間為3～10分鐘。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述電鍍的過程附加500r/min的磁力攪拌。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)中，所述干燥的溫度為70～90℃，時間為48～72小時；所述放置于空氣中的時間大于等于11天。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述碳納米管為羧基化的多壁碳納米管，且直徑小于8nm，長度為10～30μm。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述復合鍍液通過如下方法制備：

將五水硫酸銅溶解于去離子水中，加入硫酸，得到電鍍液；取碳納米管和十二烷基硫酸鈉在去離子水中超聲分散均勻，再加入到電鍍液中，在超聲作用下混合均勻，得到復合鍍液。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述塑料為ABS塑料。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述預鍍銀處理包括以下步驟：

將ABS塑料清洗之后依次置于硅烷偶聯劑溶液和敏化液中進行表面改性處理和敏化處理，隨后置于化學鍍銀液中進行預鍍銀處理；以上每一步處理之后都需用去離子水和無水乙醇清洗；

所述的硅烷偶聯劑溶液為3-巰基丙基三乙氧基硅烷的酒精溶液，其中3-巰基丙基三乙氧基硅烷的濃度為10～30ml/L，酒精溶液由體積分數為1:9的去離子水和無水乙醇組成；所述表面改性處理為將工件置于硅烷偶聯劑溶液中浸泡50～70分鐘；

所述敏化液為氯化亞錫與鹽酸的水溶液，其中氯化亞錫濃度為15～25g/L，鹽酸濃度為30～50ml/L，所用鹽酸為37wt％的鹽酸溶液；敏化條件為將工件在常溫的敏化液中浸泡5～15分鐘；

所述預鍍銀處理為將工件放置在40～50℃的銀氨溶液中，加入同等體積的還原劑溶液施鍍5～15分鐘，其中銀氨溶液由15～20g/L的硝酸銀溶液滴加氨水至澄清制成，還原劑為7.5～10g/L的葡萄糖的水溶液。

10.由權利要求1-9任一項所述的方法制備的Cu-CNTs超疏水鍍層。