[发明专利]一种含有微纳米复合填料的PFA涂层及其制备方法

权利要求书

1.氧化石墨烯-纳米二氧化钛粒子复合PFA涂层在烟道气余热回收、换热器涂层、海洋防腐蚀中的应用，其特征在于，所述复合PFA涂层主体为高温烘烤型PFA氟碳树脂，涂层中添加了负载二氧化钛的氧化石墨烯填料，氧化石墨烯采用片状氧化石墨烯，片状氧化石墨烯的长为5-10μm，二氧化钛直径为38-42nm，涂层的厚度为20-30μm；所述的氧化石墨烯-纳米二氧化钛粒子复合PFA涂层的制备方法，包括以下步骤：

(1)将纳米TiO₂和硅烷偶联剂KH550按质量比1:15-30加入无水乙醇中，在78℃条件下搅拌4-6h；反应结束后离心去除上层溶剂，再用无水乙醇洗涤数次，然后在60℃下真空干燥13-17h，得到f-TiO₂；

(2)将f-TiO₂和氧化石墨烯GO按质量比1:2-1:3加入N,N-二甲基乙酰胺中，超声1h得到均匀的悬浮液；将混合物在105℃下搅拌5h反应，将所得产物过滤、洗涤，并在60℃下真空干燥24h，得到GO-纳米TiO₂复合物；

(3)将GO-纳米TiO₂复合物加入N,N-二甲基乙酰胺或丙酮中，超声30min得到混合均匀的分散溶液；在溶液中加入PFA粉末的有机分散乳液，搅拌，超声分散1-2h，得到GO-TiO₂质量分数为1-6％PFA乳液，所述乳液的粘度为500-800mPa·s；

(4)将待喷涂的工件进行预处理后进行空气喷涂，喷涂压力控制在0.4-0.6Mpa，控制程序升温速率，逐步升温至370℃，在370℃保持30-50min，烧结和冷却过程利用惰性气体保护，惰性气体需要在80℃时冲入，惰性气体流量控制在20-50L/min，涂层厚度为20-30μm；

所述烧结时需要程序控温，在20℃到100℃阶段需保证升温速率为1-3℃/min，在100℃保持10-50min，从100℃到370℃升温速率为6-10℃/min，在370℃保持20-50min。