一种具有高耐腐蚀性的聚苯硫醚涂层及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高耐腐蚀性的聚苯硫醚涂层及其制备方法，其中，所述高耐腐蚀性的聚苯硫醚涂层的制备方法包括步骤：提供超疏水纳米二氧化硅溶胶，其中，所述超疏水纳米二氧化硅溶胶的粒径为200

【技术实现步骤摘要】
一种具有高耐腐蚀性的聚苯硫醚涂层及其制备方法


[0001]本专利技术涉及液晶高分子材料
，尤其涉及一种具有高耐腐蚀性的聚苯硫醚涂层及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚苯硫醚全称为聚苯基硫醚，英文名为Polyphenylene sulfide，简称为PPS，聚苯硫醚通常为白色或米黄色的颗粒或粉末状产品，是分子链中带有苯硫基的热塑性树脂，其中，苯环与硫原子交替组成的链结构使其结构的刚性和规整性好，从而使得聚苯硫醚具有较高强度和良好的尺寸稳定性、抗蠕变性、耐疲劳性、耐溶剂、耐化学腐蚀性以及良好的阻燃性和成型加工性，此外聚苯硫醚还具有优良的绝缘性。
[0003]在现有技术中，一般通过在聚苯硫醚树脂中引入耐腐蚀性能优异的聚合物或填料制备悬浮液，然后，利用静电喷涂、悬浮液喷涂、等离子涂装、火焰喷涂、空气喷涂和硫化床喷涂等方式制备聚苯硫醚涂层，这种方式能够提升聚苯硫醚的防腐性能，但无法满足强腐蚀环境下对聚苯硫醚涂层的防腐性能的需求，
[0004]因此，现有技术还有待于进步和发展。

技术实现思路

[0005]鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种具有高耐腐蚀性的聚苯硫醚涂层及其制备方法，旨在解决现有的聚苯硫醚涂层的耐腐蚀性能差的技术问题。
[0006]本专利技术的技术方案如下：
[0007]一种高耐腐蚀性的聚苯硫醚涂层的制备方法，其中，包括步骤：
[0008]提供超疏水纳米二氧化硅溶胶，其中，所述超疏水纳米二氧化硅溶胶的粒径为200
‑
500nm；
[0009]将所述超疏水纳米二氧化硅溶胶、氟树脂和聚苯硫醚进行混合及超声分散，得到聚苯硫醚/氟树脂/超疏水纳米二氧化硅悬浮液；
[0010]将所述聚苯硫醚/氟树脂/超疏水纳米二氧化硅悬浮液涂布在基板上，其后，在60
‑
100℃的条件下烘干，并在200
‑
300℃的条件下进行固化处理，即得到高耐腐蚀性的聚苯硫醚涂层。
[0011]所述的高耐腐蚀性的聚苯硫醚涂层的制备方法，其中，所述氟树脂为聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏氟乙烯、乙烯
‑
四氟乙烯共聚物、乙烯
‑
三氟氯乙烯共聚物和聚氟乙烯中的一种或多种。
[0012]所述的高耐腐蚀性的聚苯硫醚涂层的制备方法，其中，所述将所述超疏水纳米二氧化硅溶胶、氟树脂和聚苯硫醚进行混合及超声分散，得到聚苯硫醚/氟树脂/超疏水纳米二氧化硅悬浮液的步骤中，所述氟树脂和所述聚苯硫醚的质量比为6：4
‑
9：1。
[0013]所述的高耐腐蚀性的聚苯硫醚涂层的制备方法，其中，所述超疏水纳米二氧化硅溶胶的加入量为5
‑
20ml/g(聚苯硫醚和氟树脂)。
[0014]所述的高耐腐蚀性的聚苯硫醚涂层的制备方法，其中，所述基板为铝片。
[0015]所述的高耐腐蚀性的聚苯硫醚涂层的制备方法，其中，所述将所述聚苯硫醚/氟树脂/超疏水纳米二氧化硅悬浮液涂布在基板上的步骤中，涂布的厚度为100um、200um或500um。
[0016]本专利技术还提供有一种高耐腐蚀性的聚苯硫醚涂层，其中，采用如前述的高耐腐蚀性的聚苯硫醚涂层的制备方法制备而成。
[0017]有益效果：本专利技术中以聚苯硫醚为基材，加入氟树脂和超疏水纳米二氧化硅溶胶制备成稳定的悬浮液，其后，利用涂布及热固化的方式得到高耐腐蚀性的聚苯硫醚涂层，一方面，通过共混加入的氟树脂能够提升体系耐腐蚀性能，另一方面，通过对涂层进行疏水化处理，提高了涂层自身的清洁能力，能够有效减少腐蚀液的侵入。
具体实施方式
[0018]本专利技术提供一种高耐腐蚀性的聚苯硫醚涂层及其制备方法，为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0019]在本专利技术中，所提供的超疏水纳米二氧化硅溶胶通过下述方法制备而成：
[0020]将正硅酸四乙酯溶解到无水乙醇中，通过磁力搅拌器在温度为30
‑
40℃，以及转速为700
‑
900rpm/min的条件下搅拌3
‑
4h，在搅拌过程中，添加适量氨水对混合溶液的pH值进行调整，使得整个体系的pH值保持在8
‑
10，其后，加入改性剂，所加入的改性剂为十六烷基三甲氧基硅烷、聚二甲基硅氧烷和氨基丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种，且加入的正硅酸四乙酯和改性剂的体积比为2：1
‑
5：1，继续搅拌反应2
‑
3h，得到超疏水纳米二氧化硅溶胶。在本专利技术中，为使得超疏水纳米二氧化硅溶胶与氟树脂以及聚苯硫醚形成稳定的悬浮液，优选粒径为200
‑
500nm的超疏水纳米二氧化硅溶胶。
[0021]需要说明的是，在超疏水纳米二氧化硅溶胶的制备过程中，体系的pH值会对所制备的超疏水纳米二氧化硅溶胶的粒径造成影响，当体系的pH值为8
‑
10时，超疏水纳米二氧化硅溶胶的粒径为200
‑
500nm，聚合物分散指数(PDI)为0.25
‑
0.55，其中，当体系的pH为9时，所制备的超疏水纳米二氧化硅溶胶的平均粒径为200nm左右，聚合物分散性指数(PDI)为0.25，从而表明，当体系的pH为9时，所制备的超疏水纳米二氧化硅的粒径最小，且分散最为均匀，同时，所制备的超疏水纳米二氧化硅溶胶的接触角可高达148
°
，超疏水效果较优。
[0022]由于单分散二氧化硅微粒的形成过程较为复杂，根据碱催化理论，本专利技术的超疏水纳米二氧化硅溶胶的反应系统中正硅酸四乙酯的水解速率大于缩合速率，水解产物的缩合过程是在多方向上同时进行，从而可形成小分子链交联微核结构，在反应初期，碱性环境较弱时，随着氨水用量增加，水解速率大于缩合速率，溶胶的平均粒径减小，而在反应后期，随着碱性越来越强，缩合速率大于水解速率，溶胶的平均粒径会逐渐增大，得到粒径范围为200
‑
500nm的超疏水纳米二氧化硅溶胶。
[0023]进一步地，本专利技术提供了一种高耐腐蚀性的聚苯硫醚涂层的制备方法，其包括有步骤：
[0024]S10、提供超疏水纳米二氧化硅溶胶，其中，所述超疏水纳米二氧化硅溶胶的粒径为200
‑
500nm；
[0025]S20、将所述超疏水纳米二氧化硅溶胶、氟树脂和聚苯硫醚进行混合及超声分散，得到聚苯硫醚/氟树脂/超疏水纳米二氧化硅悬浮液；
[0026]S30、将所述聚苯硫醚/氟树脂/超疏水纳米二氧化硅悬浮液涂布在基板上，其后，在60
‑
100℃的条件下烘干，并在200
‑
300℃的条件下进行固化处理，即得到高耐腐蚀性的聚苯硫醚涂层。
[0027]需说明的是，氟树脂为分子结构中含有氟原子的一类热塑性树脂，主要品种有聚四氟乙烯(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高耐腐蚀性的聚苯硫醚涂层的制备方法，其特征在于，包括步骤：提供超疏水纳米二氧化硅溶胶，其中，所述超疏水纳米二氧化硅溶胶的粒径为200
‑
500nm；将所述超疏水纳米二氧化硅溶胶、氟树脂和聚苯硫醚进行混合及超声分散，得到聚苯硫醚/氟树脂/超疏水纳米二氧化硅悬浮液；将所述聚苯硫醚/氟树脂/超疏水纳米二氧化硅悬浮液涂布在基板上，其后，在60
‑
100℃的条件下烘干，并在200
‑
300℃的条件下进行固化处理，即得到高耐腐蚀性的聚苯硫醚涂层。2.根据权利要求1所述的高耐腐蚀性的聚苯硫醚涂层的制备方法，其特征在于，所述氟树脂为聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏氟乙烯、乙烯
‑
四氟乙烯共聚物、乙烯
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三氟氯乙烯共聚物和聚氟乙烯中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的高耐腐蚀性的聚苯硫醚涂层的制备方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：张东宝，于冉，徐良，
申请(专利权)人：宁夏清研高分子新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：