一种室温等离子体固化的聚硅氮烷涂层及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种室温等离子体固化的聚硅氮烷涂层及其制备方法和应用。所述聚硅氮烷涂层的原料包括聚硅氮烷、溶剂、填料、催化剂和添加剂；所述聚硅氮烷为无机聚硅氮烷、有机聚硅氮烷或改性的超支化聚硅氮烷中的一种以上。本发明专利技术的聚硅氮烷涂层具有良好的热稳定性和阻隔性，其与聚合物基体表面的粘结性好，能有效地保护基体免受环境水汽、氧气、酸、碱的腐蚀。本发明专利技术的聚硅氮烷涂层经室温等离子体固化后可提高聚合物基材的阻隔性能、阻燃性能、耐刮擦性、耐热性能、耐辐射和耐紫外光的性能。本发明专利技术的聚硅氮烷涂层经等离子体固化后转化成了二氧化硅涂层，施工工艺简便，容易实现连续化工艺，有利于转化为二氧化硅致密涂层。

Polysiloxane coating cured by room temperature plasma and preparation method and application thereof

The invention discloses a room temperature plasma curable polysiloxane coating and a preparation method and application thereof. The raw materials of the polysilazane coating include polysilazane, solvent, filler, catalyst and additive; the polysilazane is one or more of inorganic polysilazane, organic polysilazane or modified hyperbranched polysilazane. The polysiloxane coating of the invention has good thermal stability and barrier property, good adhesion with the surface of the polymer matrix, and can effectively protect the substrate from the corrosion of environmental water vapor, oxygen, acid and alkali. The polysilazane coating of the invention can improve the barrier performance, flame retardancy, scratch resistance, heat resistance, radiation resistance and ultraviolet light resistance of the polymer substrate after curing by room temperature plasma. The polysiloxane coating of the invention is transformed into a silicon dioxide coating after plasma curing, and the construction process is simple and convenient, and the continuous process is easy to be realized, which is favorable for transforming into a silicon dioxide dense coating.

【技术实现步骤摘要】
一种室温等离子体固化的聚硅氮烷涂层及其制备方法和应用
本专利技术属于表面涂层处理
，更具体地，涉及一种室温等离子体固化的聚硅氮烷涂层及其制备方法和应用。
技术介绍
柔性电子技术的发展对其核心组成部分柔性衬底提出了更高的要求。聚合物基材由于其良好的柔韧性和透明性，质量轻、耐用、价格便宜等优点，使其成为柔性衬底的最佳选择，被认为具有广阔的前景。但是塑料衬底的阻隔性欠佳，器件不能很好地被保护器件而遭受腐蚀，性能下降。所以提高聚合物衬底的耐热性、阻隔性、耐氧化性成为学者的研究热点。目前采用溅射和真空蒸镀在聚合物基材表面覆盖无机涂层期望能克服其缺陷。但这些聚合物基材不耐高温，低温沉积氧化物时，器件性能降低。温度升高时，这类聚合物衬底收缩，氧化物膜容易从衬底脱落；其表面粗糙度也比较大，沉积在聚合物衬底上的薄膜容易产生缺陷。聚硅氮烷通常需要高温固化，所以其涂层材料已经广泛应用于金属、陶瓷的涂层，聚合物不耐高温，聚硅氮烷在聚合物上的涂层不能实现高温固化。如CN105778756，胡龙飞(Thesolidfilm，2011,520:1063)、张宗波CN104592893等人利用氨类催化剂在水气本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种室温等离子体固化的聚硅氮烷涂层，其特征在于，所述聚硅氮烷涂层的原料包括聚硅氮烷、溶剂、填料、过渡金属催化剂和添加剂；所述聚硅氮烷为无机聚硅氮烷、有机聚硅氮烷或改性的有机聚硅氮烷中的一种以上。

【技术特征摘要】
1.一种室温等离子体固化的聚硅氮烷涂层，其特征在于，所述聚硅氮烷涂层的原料包括聚硅氮烷、溶剂、填料、过渡金属催化剂和添加剂；所述聚硅氮烷为无机聚硅氮烷、有机聚硅氮烷或改性的有机聚硅氮烷中的一种以上。2.根据权利要求1所述的室温等离子体固化的聚硅氮烷涂层，其特征在于，所述聚硅氮烷、溶剂、填料、过渡金属催化剂和添加剂的质量比为(4～60)：(40～98)：(0.05～20)：(0.001～5)：(0～5)。3.根据权利要求1所述的室温等离子体固化的聚硅氮烷涂层，其特征在于，所述无机聚硅氮烷为全氢聚硅氮烷，所述有机聚硅氮烷为Durazane1500SC、Durazane1800或Durazane1500R中的一种以上，所述改性的有机聚硅氮烷为氟改性的聚硅氮弹烷和/或硼改性的聚硅氮烷。4.根据权利要求1所述的室温等离子体固化的聚硅氮烷涂层，其特征在于，所述过渡金属催化剂为配位金属催化剂，所述金属为铂、镍、铜、钴、锌或铁。5.根据权利要求4所述的室温等离子体固化的聚硅氮烷涂层，其特征在于，所述配位金属催化剂为卡氏铂金催化剂、乙酰丙酮镍、乙酰丙酮钴、三羰基铁或三吡啶基铁。6.根据权利要求1所述的室温等离子体固化的聚硅氮烷涂层，其特征在于，所述溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、正丁醚、甲苯、环己烷、甲基环己烷、二甲苯、四氢呋喃或二氧六环中的一种以上；所述填料为气相二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米碳化...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾娇艳，王元兵，武放舟，
申请(专利权)人：广东工业大学，广州弘海化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44