[发明专利]聚四氟乙烯基一体化高附着力超双疏涂层及其制备工艺

摘要

本发明公开了聚四氟乙烯基一体化高附着力超双疏涂层及其制备工艺，借鉴“微纳球”理论提出纳米级改性粒子（二氧化硅功能性改性粒子）和微米级基体材料（聚四氟乙烯功能性基底材料）发生交联聚合反应形成具有超双疏性能的微米尺寸兼具纳米结构的“超双疏微纳球”，“超双疏微纳球”需兼具硬度、结合强度及超双疏特性。“超双疏微纳球”通过层层嵌接，实现涂层结合强度的显著提高、使涂层获得高硬度特点，实现涂层一体化制备，对聚四氟乙烯基超双疏涂层制备工艺具有理论上的颠覆和技术上的突破，解决了现有技术中聚四氟乙烯超双疏涂层工艺要求高、涂层结合力低等不足与问题。

主权项

1.一种聚四氟乙烯基超双疏涂层悬浊液的制备方法，其特征是，包括以下步骤：（1）纳米级二氧化硅与六甲基二硅氧烷混合均匀，然后加入乙二醇溶解成胶状物，超声分散；其中，所述二氧化硅与六甲基二硅氧烷的质量比例为1：2~1：6；所述二氧化硅与乙二醇的质量比例为2：5‑4：19；（2）硅烷偶联剂和乙酸叔丁酯混合，加热并搅拌；其中，所述硅烷偶联剂和乙酸叔丁酯的质量比例为1：2~1：5；所述硅烷偶联剂为KH550；所述加热温度为40~80℃，所述加热搅拌时间为0.5‑1.5h；（3）丙二醇甲醚醋酸酯和纳米助剂混合，加热并搅拌；其中，所述丙二醇甲醚醋酸酯和纳米助剂的质量比例为1：1.5‑3：7；加热温度50℃‑100℃，搅拌时间0.5‑2h；所述纳米助剂为BYK3700；（4）将步骤（1）、（2）和（3）中得到的物质混合，加热并搅拌；其中，所述步骤（1）、（2）和（3）中得到的物质的质量比例为2~5：3~13：5~27；所述加热温度60‑120℃，调节pH值为5‑7，搅拌时间2‑5h；（5）2‑丁酮和甲苯混合，超声分散，形成混合溶液；其中，所述2‑丁酮和甲苯的质量比例为1：3‑2：7；超声分散时间为0.5‑2h；（6）将步骤（4）和步骤（5）获得的物质混合，搅拌，获得二氧化硅改性粒子悬浊液；其中，步骤（4）和步骤（5）获得的物质的质量比例为10：3‑20：3；（7）将基底材料聚四氟乙烯、二甲苯和丙酮混合，加热并搅拌，调节粘度，获得基底材料乳浊液；其中，所述基底材料聚四氟乙烯、二甲苯和丙酮的质量比例为1~2：3~9：8~21；所述加热温度60‑90℃，搅拌时间4‑9h；（8）将步骤（6）中获得的二氧化硅改性粒子悬浊液和步骤（7）中获得的基底材料乳浊液混合乳化，剪切分散后即可获得聚四氟乙烯基超双疏涂层悬浊液；其中，所述二氧化硅改性粒子悬浊液和基底材料乳浊液的质量比例为1：10‑1：7。