阻水抗腐蚀复合涂层及其制备方法与流程

本申请涉及新材料，特别涉及一种阻水抗腐蚀复合涂层及其制备方法。

背景技术：

1、在某些工业应用中，基体如金属、玻璃或高分子材料需要暴露于含有氢氟酸的环境中。氢氟酸具有强烈的腐蚀性，能迅速对基体造成损害。其能腐蚀玻璃和硅酸盐而生成气态的四氟化硅，极易挥发；与金属盐类、氧化物、氢氧化物作用生成氟化物；与有机物作用会发生粉化、变色、起泡、开裂等，在这些基体表面设置防护涂层来提升其使用寿命的关键。

2、增加防护涂层的常用方法是通过气相沉积在基体表面制备涂层，如派瑞林有机涂层。然而氢氟酸在派瑞林中仍然有一定的渗透性，这样会使无机膜遭到破坏引发派瑞林和无机膜剥离，进而导致复合膜整体防护氢氟酸效果失败，防腐蚀效果不理想。

技术实现思路

1、本申请提供一种阻水抗腐蚀复合涂层及其制备方法，旨在解决现有涂层防氢氟酸腐蚀效果不理想的问题。

2、为实现上述目的，本申请提出一种阻水抗腐蚀复合涂层，形成于基体的表面，该阻水抗腐蚀复合涂层包括：

3、纳米碳氟聚合物膜，相对于所述基体设置于远离所述基体的最外端；

4、有机膜，设置于所述基体与所述纳米碳氟聚合物膜之间；

5、无机膜，同样设置于所述基体与所述纳米碳氟聚合物膜之间；

6、其中，所述有机膜与所述无机膜堆叠设置。

7、在一些实施例中，各层所述有机膜与各层所述无机膜交替堆叠于所述基体与所述纳米碳氟聚合物膜之间。

8、在一些实施例中，所述阻水抗腐蚀复合涂层包括基于所述基体依次堆叠设置的：第一有机膜、无机膜、第二有机膜和纳米碳氟聚合物膜。

9、在一些实施例中，在远离所述基体的最外层的有机膜的表面形成有刻蚀图案。

10、在一些实施例中，所述有机膜包括派瑞林膜、聚四氟乙烯膜、聚偏二氟乙烯膜、聚碳酸酯膜，聚酰胺膜、聚酰亚胺膜、聚氨酯膜、硅胶、uv胶、纤维素类膜中的一种；各层所述有机膜的厚度在0.1～100μm。

11、在一些实施例中，所述无机膜包括氧化物、氮化物、碳化物和硫化物中的一种或多种；各层所述无机膜的厚度在0.001～1μm。

12、在一些实施例中，所述纳米碳氟聚合物膜的厚度在0.01～2μm。

13、在一些实施例中，所述基体包括pcb、pcba、电子设备、玻璃、织物和金属中的一种。

14、本申请还提供一种阻水抗腐蚀复合涂层的制备方法，该制备方法包括：

15、提供基体；

16、在所述基体的表面堆叠设置有机膜和无机膜；所述有机膜采用化学气相沉积工艺制备，所述无机膜采用原子层沉积或等离子体增强化学的气相沉积或蒸发镀或磁控溅射镀膜或浸渍工艺制备；

17、基于堆叠设置的所述有机膜和所述无机膜，在远离所述基体的最外端设置纳米碳氟聚合物膜，以完成复合涂层的制备；所述纳米碳氟聚合物膜在蒸气氛围中，采用等离子体放电进行化学气相沉积形成。

18、在一些实施例中，所述蒸气氛围中的成分包括丙烯酸酯化合物和交联剂中的一种或多种；其中，所述丙烯酸酯化合物的通式为：

19、

20、式中，r1、r2、r3选自氢、烷基、卤素、卤代烷基或者芳基，r1、r2和r3中的至少一个是卤素，r4是基团x-r5，其中，r5是烷基或卤代烷基基团，x是基团-c(o)o(ch2)ny-、基团-o-c(o)-(ch2)iz-、基团-(ch2)xu-、基团-(o)pr6(o)q(ch2)t-中的一种。

21、在一些实施例中，所述交联剂包括乙氧基化三轻甲基丙烷三丙烯酸醋、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、二乙烯苯、聚乙二醇二丙烯酸酯、1,6-已二醇二丙烯酸酯、二丙烯酸乙二醇酯、二乙二醇二乙烯基醚、二丙烯酸新戊醇酯中的一种或者多种。

22、本申请技术方案，提出一种阻水抗腐蚀复合涂层，形成于基体的表面，该阻水抗腐蚀复合涂层包括有机膜、无机膜和纳米碳氟聚合物膜；纳米碳氟聚合物膜相对于基体设置于远离基体的最外端，有机膜设置于基体与纳米碳氟聚合物膜之间，无机膜设置于基体与纳米碳氟聚合物膜之间；其中，有机膜与无机膜堆叠设置于基体与纳米碳氟聚合物膜之间。本申请技术方案中，碳氟聚合物具有优异的耐化学腐蚀性、低摩擦系数和高绝缘性，使其能有效抵抗氢氟酸的腐蚀，保护基体；有机膜具有良好的电气性能和机械性能，能够提高涂层的整体强度和耐腐蚀性；无机膜具有较高的耐水性能，能够在一定程度上抵御水的侵蚀；通过结合纳米碳氟聚合物膜、有机膜和无机膜，实现了对基体的全面保护，该涂层具有优异的耐腐蚀性能、高强度和良好的电气性能，能够有效地抵抗氢氟酸的腐蚀，延长基体的使用寿命。本申请还提供一种阻水抗腐蚀复合涂层的制备方法。

技术特征：

1.一种阻水抗腐蚀复合涂层，形成于基体的表面，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的阻水抗腐蚀复合涂层，其特征在于，各层所述有机膜与各层所述无机膜交替堆叠于所述基体与所述纳米碳氟聚合物膜之间。

3.根据权利要求2所述的阻水抗腐蚀复合涂层，其特征在于，所述阻水抗腐蚀复合涂层包括基于所述基体依次堆叠设置的：第一有机膜、无机膜、第二有机膜和纳米碳氟聚合物膜。

4.根据权利要求1-3任一项所述的阻水抗腐蚀复合涂层，其特征在于，在远离所述基体的最外层的有机膜的表面形成有刻蚀图案。

5.根据权利要求1-3任一项所述的阻水抗腐蚀复合涂层，其特征在于，所述有机膜包括派瑞林膜、聚四氟乙烯膜、聚偏二氟乙烯膜、聚碳酸酯膜，聚酰胺膜、聚酰亚胺膜、聚氨酯膜、硅胶、uv胶、纤维素类膜中的一种；各层所述有机膜的厚度在0.1～100μm。

6.根据权利要求1-3任一项所述的阻水抗腐蚀复合涂层，其特征在于，所述无机膜包括氧化物、氮化物、碳化物和硫化物中的一种或多种；各层所述无机膜的厚度在0.001～1μm。

7.根据权利要求1-3任一项所述的阻水抗腐蚀复合涂层，其特征在于，所述纳米碳氟聚合物膜的厚度在0.01～2μm。

8.根据权利要求1所述的阻水抗腐蚀复合涂层，其特征在于，所述基体包括pcb、pcba、电子设备、玻璃、织物和金属中的一种。

9.一种阻水抗腐蚀复合涂层的制备方法，其特征在于，该制备方法包括：

10.根据权利要求9所述的阻水抗腐蚀复合涂层的制备方法，其特征在于，所述蒸气氛围中的成分包括丙烯酸酯化合物和交联剂中的一种或多种；其中，所述丙烯酸酯化合物的通式为：

技术总结本申请公开一种阻水抗腐蚀复合涂层及其制备方法。该阻水抗腐蚀复合涂层形成于基体的表面，包括有机膜、无机膜和纳米碳氟聚合物膜；纳米碳氟聚合物膜相对于基体设置于远离基体的最外端，有机膜设置于基体与纳米碳氟聚合物膜之间，无机膜设置于基体与纳米碳氟聚合物膜之间；其中，有机膜与无机膜堆叠设置于基体与纳米碳氟聚合物膜之间。本申请技术方案通过结合纳米碳氟聚合物膜、有机膜和无机膜，实现了对基体的全面保护，该复合涂层具有优异的耐腐蚀性能、高强度和良好的电气性能，能够有效地延长基体的使用寿命。技术研发人员：苏雄达,云洋,苏建华,吕勇受保护的技术使用者：深圳奥拦科技有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/7/11