一种典型针叶材超疏水表面的构筑方法与流程

文档序号:20212670发布日期:2020-03-31 11:18阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种典型针叶材超疏水表面的构筑方法,其特征在于,包括如下步骤:

步骤s1,基材表面预处理:先用砂纸对典型针叶材基材的表面进行砂光处理,再用空压机压力吹扫表面,随后依次用蒸馏水、医用酒精清洗表面,以除去表面的灰尘和杂质,再将典型针叶材基材置于烘箱内干燥,干燥完毕后保存待喷涂;

步骤s2,纳米cu2o改性酚醛树脂共混液制备:将纯度为100%的苯酚(80℃水浴条件下提前溶解)、浓度为40%的氢氧化钠水溶液(加入量占氢氧化钠水溶液总用量的17%-22%)和蒸馏水依次加入烧瓶中,在55℃下匀速搅拌,保温15min;随后将浓度为37%的甲醛水溶液(加入量占甲醛水溶液总用量的67%-75%)分6次等量加入烧瓶重,每次加注间隔15min,待甲醛水溶液添加完毕后,升温至95℃,保温15min;随后降温至85℃,再次加入浓度为40%的氢氧化钠水溶液(加入量占氢氧化钠水溶液总用量的5%-8%)和浓度为37%的甲醛水溶液(加入量占甲醛水溶液总用量的25%-33%,分3次等量加入,且每次加注间隔15min),升温至95℃,保温30min;随后降温至75℃,依次加入浓度为40%的氢氧化钠水溶液(加入量占氢氧化钠水溶液总用量的69%-75%)、表面活性剂和胶体保护剂,保温5min,再滴加氯化铜(cucl2·2h2o)水溶液,各原料的质量比为苯酚∶氢氧化钠∶蒸馏水∶甲醛∶氯化铜=(3.3-4)∶(5.7-6.8)∶(1-1.2)∶(5.2-6.2)∶(7-8.4);滴加完毕继续反应55min-70min,降至室温出料,制得纳米cu2o改性酚醛树脂共混液,保存待用;

步骤s3,稀释和喷涂处理:先将步骤s2制得的纳米cu2o改性酚醛树脂共混液进行稀释,再用喷枪将稀释后的纳米cu2o改性酚醛树脂共混液喷涂在步骤s1预处理后的典型针叶材基材表面,喷涂时控制喷涂层数、时间间隔、喷涂距离和喷涂角度,喷涂完毕后,将喷涂后的典型针叶材基材置于烘箱内干燥;

步骤s4,硬脂酸乙醇溶液常压浸渍:将硬脂酸固体颗粒和无水乙醇依次加入烧瓶中,在40℃-80℃条件下匀速搅拌、溶解并保温,制得硬脂酸乙醇溶液;将步骤s3干燥后的典型针叶材基材放入烧杯,倒入硬脂酸乙醇溶液,使典型针叶材基材完全浸渍于硬脂酸乙醇溶液以进行常压浸渍,再将常压浸渍后的典型针叶材基材置于烘箱内干燥。

2.根据权利要求1所述的典型针叶材超疏水表面的构筑方法,其特征在于:步骤s1中,所述砂纸目数为36目-200目,所述空压机吹扫时间为10s-60s,所述蒸馏水和所述医用酒精的清洗次数均为2次-5次,干燥温度为40℃-120℃,干燥时间为4h-24h。

3.根据权利要求1所述的典型针叶材超疏水表面的构筑方法,其特征在于:步骤s2中,所述氯化铜水溶液的浓度为30%-40%,滴加速率为2.0ml/min-4.5ml/min。

4.根据权利要求1所述的典型针叶材超疏水表面的构筑方法,其特征在于:步骤s2中,所述表面活性剂为六偏磷酸钠、十二烷基苯磺酸钠、聚乙烯吡咯烷酮和硅烷偶联剂中的至少一种,且所述表面活性剂的用量为氯化铜水溶液质量的4‰-8‰。

5.根据权利要求1所述的典型针叶材超疏水表面的构筑方法,其特征在于:步骤s2中,所述胶体保护剂为浓度5%-8%的聚乙烯醇水溶液,其用量为苯酚用量的62%-70%。

6.根据权利要求1所述的典型针叶材超疏水表面的构筑方法,其特征在于:步骤s3中,稀释后的所述纳米cu2o改性酚醛树脂共混液的固体含量为0.5%-10%。

7.根据权利要求1所述的典型针叶材超疏水表面的构筑方法,其特征在于:步骤s3中,喷涂方向与所述典型针叶材基材表面呈60°-90°,喷涂距离为30cm-80cm,喷涂层数为4层-30层,各涂层间的喷涂时间间隔为5min-20min。

8.根据权利要求7所述的典型针叶材超疏水表面的构筑方法,其特征在于:步骤s3中的干燥温度为80℃-120℃,干燥时间为4h-12h。

9.根据权利要求1所述的典型针叶材超疏水表面的构筑方法,其特征在于:步骤s4中,所述硬脂酸乙醇溶液的质量百分比为1wt%-10wt%,搅拌速率为300r/min-500r/min,保温时间为0.5h-2h。

10.根据权利要求9所述的典型针叶材超疏水表面的构筑方法,其特征在于:步骤s4中的常压浸渍时间为1h-6h,干燥温度为40℃-100℃,干燥时间为2h-12h。

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