[发明专利]一种材料表面疏水化处理方法

权利要求书

1.一种材料表面疏水化处理方法，其特征在于，所述处理方法是在材料微观表面共型镀膜系统中完成，所述材料微观表面共型镀膜系统包括：化学气相沉积反应腔室(32)，分别与反应腔室侧面相连通的进气供给系统(1)和真空控制系统(23)，位于反应腔室上部的电热合金丝加热系统(27)，位于反应腔室下部的循环水冷却系统(18)，位于反应腔室顶部的石英观察窗(30)；具体的材料表面疏水化处理步骤如下：

步骤1，将待镀的材料做预处理；

步骤2，将预处理后的待镀材料放置到化学气相沉积反应腔室内侧底部的样品台上，然后连接电热合金丝加热系统，将温度传感器探头搭在电热合金丝台架上，盖上反应腔室顶部的石英观察窗；其中，样品台距离电热合金丝台架20～50mm；

步骤3，开启化学气相沉积反应腔室下部的循环水冷却系统，将样品台温度控制在20～40℃；

步骤4，开启真空控制系统，将化学气相沉积反应腔室内的真空度保持在10～4000Pa；

步骤5，开启电热合金丝加热系统，将化学气相沉积反应腔室内的电热合金丝的加热温度控制在200～300℃；

步骤6，开启进气供给系统，将气化后的反应物单体和引发剂按0.1～10:1流量比分别通入化学气相沉积反应腔室中，设定镀膜沉积时间为5～90min，反应物单体在材料表面镀上纳米级疏水薄膜镀层厚度为10nm～4μm。

2.根据权利要求1所述的材料表面疏水化处理方法，其特征在于，步骤5中电热合金丝加热系统内的电热合金丝由直流电源进行加热，其直流电源电压为3～24V，直流电源电流为0.1～5A。

3.根据权利要求1或2所述的材料表面疏水化处理方法，其特征在于，步骤6中所述进气供给系统包括反应物单体进气装置和引发剂进气装置；所述反应物单体进气装置由水浴加热装置、进气管道外电阻丝加热装置和气体导流装组成；所述水浴加热装置的温度为40～100℃；所述进气管道外电阻丝加热装置由直流电源进行加热，直流电源电压为1～10V，直流电源电流为0.1～3A；所述引发剂进气装置保持室温状态。

4.根据权利要求1或2所述的材料表面疏水化处理方法，其特征在于，步骤6中所述反应物单体和引发剂的进气流量皆控制在0.1～3mL/min。

5.根据权利要求3所述的材料表面疏水化处理方法，其特征在于，步骤6中所述反应物单体和引发剂的进气流量皆控制在0.1～3mL/min。

6.根据权利要求1或2或5所述的材料表面疏水化处理方法，其特征在于，步骤6中所述反应物单体包括全氟癸酸、全氟辛基丙烯酸酯、全氟癸酸丙烯酸酯、2-(全氟辛基)-甲基丙烯酸乙酯、二乙烯基苯、二甲基二氯硅烷、甲基三氯硅烷、三氯硅烷或氟代烷基硅烷中的一种或者任意两种以上的组合；所述引发剂包括过氧化二叔丁基、叔丁基过氧化物、过氧化二异丙苯、叔丁基过氧化氢或过氧化苯甲酰其中的一种或者任意两种以上的组合。

7.根据权利要求3所述的材料表面疏水化处理方法，其特征在于，步骤6所述反应物单体包括全氟癸酸、全氟辛基丙烯酸酯、全氟癸酸丙烯酸酯、2-(全氟辛基)-甲基丙烯酸乙酯、二乙烯基苯、二甲基二氯硅烷、甲基三氯硅烷、三氯硅烷或氟代烷基硅烷中的一种或者任意两种以上的组合；所述引发剂包括过氧化二叔丁基、叔丁基过氧化物、过氧化二异丙苯、叔丁基过氧化氢或过氧化苯甲酰其中的一种或者任意两种以上的组合。

8.根据权利要求4所述的材料表面疏水化处理方法，其特征在于，步骤6所述反应物单体包括全氟癸酸、全氟辛基丙烯酸酯、全氟癸酸丙烯酸酯、2-(全氟辛基)-甲基丙烯酸乙酯、二乙烯基苯、二甲基二氯硅烷、甲基三氯硅烷、三氯硅烷或氟代烷基硅烷中的一种或者任意两种以上的组合；所述引发剂包括过氧化二叔丁基、叔丁基过氧化物、过氧化二异丙苯、叔丁基过氧化氢或过氧化苯甲酰其中的一种或者任意两种以上的组合。

9.根据权利要求1或2或5或7或8所述的材料表面疏水化处理方法，其特征在于，步骤1中所述的待镀材料包括无机材料、有机材料、金属等材料中的一种或者多种：所述无机材料为玻璃、单晶硅、纸张、氧化铝陶瓷或氧化锆陶瓷，有机材料为纺织物、高分子聚合物或纤维膜，所述金属材料为铜、铁或铝合金。

10.根据权利要求1或2或5或7或8所述的材料表面疏水化处理方法，其特征在于，步骤1所述待镀材料预处理的方法是：当材料为无机非金属材料或有机材料时，将材料放入恒温箱中烘干处理；当材料为金属材料时，将材料表面进行抛光、洗涤、刻蚀、再洗涤、烘干处理。