[发明专利]等离子化学气相沉积的纳米超亲水防雾涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种等离子化学气相沉积的纳米超亲水防雾涂层制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1)对基材的表面进行清洗；

S2)对基材的表面进行活化；

S3)亲水涂层的制备，包括：

S3.1)制备改性亲水硅溶胶溶液：在正硅酸乙酯的碱性溶液中，加入表面活性剂进行水解反应，即制得所述改性亲水硅溶胶溶液；

S3.2)制备水性复合树脂：将水性聚氨酯和水性丙烯酸酯按预设比例进行混合，并加入适量的去离子水进行稀释，混合均匀搅拌30min，即制得所述水性复合树脂；

S3.3)将制得的所述改性亲水硅溶胶溶液和所述水性复合树脂按照设定的比例搅拌混合均匀，并加入亲水剂和交联剂，混合均匀搅拌30min，静置15min，即制得亲水涂料；

S3.4)将所述亲水涂料，均匀地涂覆于经步骤S1的前处理的所述基材的表面，干燥固化即制得所述亲水涂层；

S4)纳米沉积超亲水膜的制备：将涂覆有所述亲水涂层的基材放入反应腔内，调整射频及其功率，加入氧气为等离子体,同时滴加亲水液，对所述亲水涂层进行沉积活化处理，纳米沉积超亲水膜沉积吸附于所述亲水涂层的表面，即制得等离子化学气相沉积的纳米超亲水防雾涂层。

2.根据权利要求1所述的等离子化学气相沉积的纳米超亲水防雾涂层制备方法，其特征在于，所述步骤S1具体为：将基材放入反应腔，设定射频及其功率，并在真空条件下，以惰性气体为等离子体，对基材的表面进行清洗；

所述步骤S2具体为：将清洗后的基材放入反应腔，设定射频及其功率，并在真空条件下，以氧气为等离子体，对基材的表面进行活化。

3.根据权利要求2所述的等离子化学气相沉积的纳米超亲水防雾涂层制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述惰性气体为氦气、氮气或氩气，所述射频为连续波，所述射频的功率为120-300W；所述前处理的时间为60-300s；步骤S2中，所述氧气的流量为60-150sccm；所述射频为连续波，所述射频的功率为180-300W；所述表面活化的时间为60-300s。

4.根据权利要求2所述的等离子化学气相沉积的纳米超亲水防雾涂层制备方法，其特征在于，步骤S3.1中，所述表面活性剂为KH560硅烷，所述表面活性剂与正硅酸乙酯的混合重量比为1-4:1-4。

5.根据权利要求2所述的等离子化学气相沉积的纳米超亲水防雾涂层制备方法，其特征在于，步骤S3.2中，所述水性聚氨酯和水性丙烯酸酯的混合重量比为3-10:1。

6.根据权利要求2所述的等离子化学气相沉积的纳米超亲水防雾涂层制备方法，其特征在于，步骤S3.3中，所述改性亲水硅溶胶溶液的重量百分比为10-20wt％，所述水性复合树脂的重量百分比为69.5-88.95wt％；所述亲水剂为含亲水基琥珀酸盐表面活性剂，加入的所述亲水剂的重量百分比为1-10wt％；所述交联剂为含有环氧基反应基团的硅烷，加入的所述交联剂的重量百分比为0.05-0.5wt％；所述交联剂的分子式为

7.根据权利要求2所述的等离子化学气相沉积的纳米超亲水防雾涂层制备方法，其特征在于，步骤S4中，所述氧气的流量为50-150sccm；

所述射频为脉冲波，所述射频的功率为200-400W；所述亲水液为十六烷基三甲氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、三乙基氯硅烷和十八烷基三氯硅烷的一种或多种；所述亲水液的滴加速度为2-15s/滴；所述沉积活化的时间为10-60min。

8.根据权利要求3所述的等离子化学气相沉积的纳米超亲水防雾涂层制备方法，其特征在于,步骤S2中，所述氧气的流量为100sccm；所述射频的功率为240W；所述表面活化的时间为150s；

步骤S4中，所述氧气的流量为90sccm；所述射频的功率为300W；所述亲水剂的滴加速度为9s/滴；所述沉积活化的时间为20min。