[发明专利]一种铝合金表面超疏水复合涂层的制备方法

权利要求书

1.一种铝合金表面超疏水复合涂层的制备方法，其特征在于：铝合金表面经过磷酸阳极氧化处理后，采用对于经过疏水改性后的纳米二氧化硅作为涂料的成分之一，经过喷涂在铝合金表面制得超疏水复合涂层。

2.根据权利要求1所述的一种铝合金表面超疏水复合涂层的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

步骤（1），铝合金表面清洗：依次用乙醇、去离子水超声清洗铝合金表面，以除去表面油污；

步骤（2），铝合金表面磷酸阳极氧化处理：首先配制质量浓度为10-14 wt.%的磷酸水溶液；将溶液放入阳极氧化槽中，把铝合金部件置于阳极，阴极采用不锈钢，通电进行阳极氧化处理；完成处理后，将铝合金部件取出，以流水冲洗干净；然后烘干；

步骤（3），对SiO₂进行疏水改性处理：将纳米SiO₂放入氨水中，超声分散30min，得到混合液；将1H,1H,2H,2H-全氟葵基三乙氧基硅烷 PFDTES与乙醇混合，其中PFDTES的浓度为0.8-1.0 wt%，在磁力搅拌器中搅拌1h，得到PFDTES乙醇混合液； 然后将二氧化硅氨水混合溶液倒入PFDTES乙醇混合溶液中，在磁力搅拌器中充分搅拌；然后放入离心机中进行离心处理；将离心后的SiO₂胶体放入真空干燥箱中干燥；

步骤（4），表面涂覆制备复合涂层：以疏水改性过的SiO₂、乙酸乙酯、环氧树脂、含氟聚氨酯、氟硅清漆及异佛尔酮二胺为原料，配制涂料；超声分散30min使其混合均匀；用喷枪在0.4MPa下以恒定速度将涂料喷涂在经过磷酸阳极氧化处理的铝合金表面；喷涂完成后，将其在室温下固化24h，即可在铝合金表面制得超疏水复合涂层。

3.根据权利要求2所述的一种铝合金表面超疏水复合涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中，磷酸阳极氧化处理的电压为10-12V，时间为20-25min。

4.根据权利要求2所述的一种铝合金表面超疏水复合涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中，氨水的浓度为5-6wt%；纳米SiO₂与氨水的质量比为1:6至1:8。

5.根据权利要求2所述的一种铝合金表面超疏水复合涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中，将二氧化硅氨水混合溶液倒入PFDTES乙醇混合溶液中，二氧化硅氨水混合溶液与PFDTES乙醇混合溶液的质量比为1:3.2至1:3.8。

6.根据权利要求2所述的一种铝合金表面超疏水复合涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中，在磁力搅拌器中搅拌的时间为20-30h，温度为40-50℃。

7.根据权利要求2所述的一种铝合金表面超疏水复合涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中，在离心机中离心处理时，离心机转速为4000-5000rpm，处理时间为15-25min。

8.根据权利要求2所述的一种铝合金表面超疏水复合涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中，真空干燥的时间为10-15h，温度为60-70℃。

9.根据权利要求2所述的一种铝合金表面超疏水复合涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中，涂料的原料按照质量份数计为：改性过的SiO₂ 为1.5-2.5、乙酸乙酯为92.5-94.5、环氧树脂为1.5-2.5、含氟聚氨酯为0.4-0.8、氟硅清漆为1.2-2.0、异佛尔酮二胺为0.6-1.0。

10.根据权利要求2所述的一种铝合金表面超疏水复合涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中，所用的环氧树脂为购自武汉富莱德涂料有限公司，牌号1003F型；含氟聚氨酯购自武汉富莱德涂料有限公司，牌号F909型；氟硅清漆购自武汉富莱德涂料有限公司，牌号F808型。