專利名稱:一種超疏油涂層的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及固體表面超疏油技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種超疏油涂層的制備方法。
背景技術(shù):
浸潤性是固體表面的一個重要特性。超疏油表面一般指與油的接觸角大于150°, 由于油滴不能在超疏油表面穩(wěn)定的停留,很容易從表面上滾落不留任何痕跡,因此超疏油表面在防污、防腐、液體運輸?shù)阮I(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。如何制備超疏油表面一直是人們研究的熱點;但是由于超疏油性質(zhì)對于材料表面結(jié)構(gòu)和表面化學(xué)組成的要求非常苛刻,目前國內(nèi)外制備超疏油表面方法還較少。
在CN101545106A中,公開了一種溶液浸泡獲得超疏油表面的方法。該方法將金屬或金屬合金浸入到全氟脂肪酸溶液中,使金屬或金屬合金與全氟脂肪酸反應(yīng),數(shù)天后取出并與空氣中干燥,在金屬或金屬合金表面得到全氟脂肪酸鹽薄膜,具有超疏油的性能。但是該方法局限于特定的金屬表面,并且制備時間較長。在CN101630324A中,公開了一種超疏油表面的制備。通過精加工在材料表面形成縱向微細條紋和橫向微細條紋,并且相互交錯形成材料表面微小突起,改善了材料表面的浸潤性,使材料與油的接觸角大于150°。但是該方法工藝條件較苛刻,無法大面積制備。因此研發(fā)出一種制備方法簡單、成本低、適用于多種基體表面的超疏油涂層是非常必要的。發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種超疏油涂層的制備方法,使其具有方法簡單、成本低、適用于多種基體表面的超疏油涂層制備。
技術(shù)方案為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種超疏油涂層的制備方法,包括如下步驟(1)將全氟辛酸分散于水中,滴加O.Γ0. 3mol/L的乙酸鹽水溶液,攪拌f 4h后,制得全氟辛酸鹽;(2)將O.Γ0. 3g全氟辛酸鹽分散到l(T20mL乙醇中,充分攪拌后,得到全氟辛酸鹽分散液;(3)利用噴涂的方法制得全氟辛酸鹽超疏油涂層。
所用的乙酸鹽包括乙酸銅和乙酸鋅。
所用全氟辛酸鹽是O. 05mol/L全氟辛酸與O. Γθ. 3mol/L乙酸鹽在水溶液中直接反應(yīng)制得。
所制備的全氟辛酸鹽超疏油涂層的厚度在5(Γ150 μ m。
有益效果與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有的主要優(yōu)點包括所用原材料制備簡單, 市場貨源充足,成本較低,制備方法容易實現(xiàn);所得超疏油涂層穩(wěn)定性較好,疏油效果較佳; 本發(fā)明制備的超疏油涂層可以用在金屬表面、輸油管道、水中運輸工具的外表面等。具有很好的實用性和經(jīng)濟性。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例進一步闡明本發(fā)明,本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進行實施,應(yīng)理解這些方式僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
實施例I將全氟辛酸分散于水中,滴加O. Γ0. 3mol/L的乙酸鋅水溶液,攪拌f4h后,過濾干燥后,得到全氟辛酸鋅粉末。將O. Ig全氟辛酸鋅分散于IOmL乙醇中,充分攪拌后,得到全氟辛酸鋅分散液。用噴槍在O. Γ0. 2MPa氣壓下噴涂于除水、除油,除銹的鋼塊表面,將噴好的鋼塊置于烘箱中于80°C烘干。其對油的接觸角為148 151°,滾動角為15 20°。
實施例2將全氟辛酸分散于水中,滴加O. Γ0. 3mol/L的乙酸銅水溶液,攪拌f4h后,過濾干燥后,得到全氟辛酸銅粉末。將O. 2g全氟辛酸銅分散于IOmL乙醇中,充分攪拌后,得到全氟辛酸銅分散液。用噴槍在O. Γ0. 2MPa氣壓下噴涂于除水、除油,除銹的鋼塊表面,將噴好的鋼塊置于烘箱中于100°C烘干。其對油的接觸角為155 158°,滾動角為8 10°。
實施例3將全氟辛酸分散于水中,滴加O. Γ0.3 mol/L的乙酸銅水溶液,攪拌f4h后,過濾干燥后,得到全氟辛酸銅粉末。將O. 3g全氟辛酸銅分散于IOmL乙醇中,充分攪拌后,得到全氟辛酸銅分散液。用噴槍在O. Γ0. 2MPa氣壓下噴涂于除水、除油,除銹的鋼塊表面,將噴好的鋼塊置于烘箱中于80°C烘干。其對油的接觸角為16(Γ163°,滾動角為:Γ5°。
權(quán)利要求
1.一種超疏油涂層的制備方法,其特點在于,包括如下步驟(1)將全氟辛酸分散于水中,滴加O.Γ0. 3mol/L的乙酸鹽水溶液,攪拌f 4h后,制得全氟辛酸鹽;(2)將O.Γ0. 3g全氟辛酸鹽分散到l(T20mL乙醇中,充分攪拌后,得到全氟辛酸鹽分散液;(3)利用噴涂的方法制得全氟辛酸鹽超疏油涂層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超疏油涂層的制備方法,其特征在于所用的乙酸鹽包括乙酸銅和乙酸鋅。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超疏油涂層的制備方法,其特征在于所用全氟辛酸鹽是O.05mol/L全氟辛酸與O. Γθ. 3mol/L乙酸鹽在水溶液中直接反應(yīng)制得。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超疏油涂層的制備方法,其特征在于所制備的全氟辛酸鹽超疏油涂層的厚度在5(Γ150 μ m。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種超疏油涂層的制備方法,包括(1)將全氟辛酸分散于水中,滴加0.1~0.3mol/L的乙酸鹽水溶液,攪拌1~4h后,制得全氟辛酸鹽;(2)將0.1~0.3g全氟辛酸鹽分散到10~20mL乙醇中,充分攪拌后,得到全氟辛酸鹽分散液;(3)利用噴涂的方法制得全氟辛酸鹽超疏油涂層。本發(fā)明所用原材料制備簡單,市場貨源充足,成本較低,制備方法容易實現(xiàn);所得超疏油涂層穩(wěn)定性較好,疏油效果較佳;本發(fā)明制備的超疏油涂層可以用在金屬表面、輸油管道、水中運輸工具的外表面等。
文檔編號C23C22/34GK102925882SQ201210443218
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月8日
發(fā)明者李長生, 楊進, 唐華, 范有志, 錢周 申請人:鎮(zhèn)江中孚復(fù)合材料有限公司