[发明专利]可修复超疏水纳米金属导电涂层及其制备方法

说明书

本发明涉及涂层制备领域，具体地说是一种可修复超疏水纳米金属导电涂层及其制备方法。可修复超疏水纳米金属导电涂层由合成树脂、助剂、溶剂、纳米金属粉以及修复剂组成，其制备方法如下：首先通过高速分散将合成树脂、助剂、溶剂、纳米金属粉充分混合得到单组分纳米金属导电涂料，并通过空气喷涂的方法制备得到纳米金属导电涂层；然后将修复剂通过空气喷涂的方法涂覆于固化后的纳米金属导电涂层表面。按照上述方法制备的可修复超疏水纳米金属导电涂层具有较好的导电性、可修复性、疏水性以及耐蚀性能。

技术领域

本发明涉及涂层制备领域，具体地说是一种可修复超疏水纳米金属导电涂层及其制备方法。

背景技术

超疏水表面指疏水角大于150°，滚动角小于10°的表面，因其拥有良好的疏水性、自清洁、防结冰等特点而在建筑、通讯、汽车、新能源等领域具有广泛的应用前景，因此受到广大研究者的密切关注。超疏水现象最先发现于自然界中如荷叶效应、水黾腿等，Barthlott等通过深入研究荷叶效应后得出结论：超疏水表面主要由具有微/纳二元结构表面以及地表面能的共同作用，因此目前制备超疏水表面方法一般分两步，第一步构建具有微/纳的表面，第二步为低表面能处理。

目前，制备超疏水表面方法很多，例如：电化学沉积、等离子刻蚀、溶胶凝胶法、化学反应法以及自组装技术等方法。如：张斌斌等在金属表面用电沉积法制备超疏水涂层，具有较高的水接触角。但目前这些方法一般只适合于实验室内，小规模的试样制备，成本昂贵、制备条件苛刻，不适应用于工业中大规模批量生产，且目前实验室所制备得到的超疏水表面耐久性通常较差，不能满足户外长期使用的要求。

发明内容

为了解决上述超疏水涂层制备过程存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种可修复超疏水纳米金属导电涂层及其制备方法，按照本发明方法制备的可修复超疏水纳米金属导电涂层，具有较好的导电性、可修复性、疏水性以及耐蚀性能。

本发明的技术方案是：

一种可修复超疏水纳米金属导电涂层，包括纳米金属导电涂层和修复层，其中：

采用空气喷涂的方法将纳米金属导电涂料喷涂于基材上，形成纳米金属导电涂层；按重量份数计，纳米金属导电涂料包含以下组分及含量：

将修复剂通过空气喷涂的方法涂覆于固化后的纳米金属导电涂层表面，形成修复层；按重量份数计，修复剂包括以下组分和含量：

所述的可修复超疏水纳米金属导电涂层，纳米金属导电涂层的厚度为50～150μm，修复层的厚度为0.01～5μm。

所述的可修复超疏水纳米金属导电涂层，合成树脂为环氧树脂、丙烯酸树脂、有机硅改性丙烯酸树脂、环氧改性丙烯酸树脂、有机硅改性醇酸树脂、环氧改性醇酸树脂之一或它们的混合物。

所述的可修复超疏水纳米金属导电涂层，纳米金属粉为纳米镁粉、纳米铝粉、纳米锌粉、纳米镁铝合金粉、纳米锌镁合金粉、纳米镁铝锌合金粉、纳米锌铝合金粉之一或它们的混合物，粒度为1～100nm。

所述的可修复超疏水纳米金属导电涂层，优选的，纳米金属粉为纳米锌粉、纳米锌铝合金粉、纳米锌镁铝合金之一或它们的混合物，粒度在1～100nm。

所述的可修复超疏水纳米金属导电涂层，醇类化合物为乙醇、异丙醇、正丁醇之一或它们的混合物。

所述的可修复超疏水纳米金属导电涂层，有机膦酸为氨基三亚甲基磷酸、己二胺四甲叉磷酸、乙二胺四亚甲基磷酸、二乙烯三胺五甲叉膦酸之一或它们的混合物。

所述的可修复超疏水纳米金属导电涂层，含氟硅双尾链化合物分子结构式如下：