纳米级防水薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种纳米级防水薄膜及其制备方法，该防水薄膜主要由以下原料按重量百分比配比组成：纳米氟聚合物粒子30-60%，聚硅氧烷0.1-8%，聚氨酯5-15%，无味溶剂40-70%，硅灰石纤维1-10%，纳米二氧化钛0.5-5%，纳米氧化锌1-8%和添加剂0.2-1.5%；其中，纳米氟聚合物粒子的粒径在50-100nm之间。本发明专利技术在电子产品上形成纳米级的透明薄膜，液体接触该薄膜就会凝结成水珠自动滚落，使得该电子产品在水中与正常状态使用中具有完全相同的功能。该纳米级薄膜可防止物体遭受潮湿空气、汗水液和水分等的腐蚀，而且不影响电子产品的外观，不会引起电子产品本身性质、重量、光学性能等特性的变化。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种，该防水薄膜主要由以下原料按重量百分比配比组成：纳米氟聚合物粒子30-60%，聚硅氧烷0.1-8%，聚氨酯5-15%，无味溶剂40-70%，硅灰石纤维1-10%，纳米二氧化钛0.5-5%，纳米氧化锌1-8%和添加剂0.2-1.5%；其中，纳米氟聚合物粒子的粒径在50-100nm之间。本专利技术在电子产品上形成纳米级的透明薄膜，液体接触该薄膜就会凝结成水珠自动滚落，使得该电子产品在水中与正常状态使用中具有完全相同的功能。该纳米级薄膜可防止物体遭受潮湿空气、汗水液和水分等的腐蚀，而且不影响电子产品的外观，不会引起电子产品本身性质、重量、光学性能等特性的变化。【专利说明】
本专利技术涉及电子防水领域，尤其涉及一种。
技术介绍
随着电子3C产品对于耐用性要求的提升，防水处理成为不少电子产品的选择。目前大多数户外专用的“三防”电子产品都会强调其防水性。不过现有市面上大多数电子产品的防水技术是通过特殊处理的外壳或保护套实现防水，这种防水技术在使用过程中存在以下缺陷: I)外壳或保护套虽然能起到一定的防水作用，但是该防水结构在长时间的使用之后或一定的水压下会出现缝隙，从而导致漏水，进而水、饮料、油雾等液体就会进入电子产品内部，那么轻则会损坏电子产品内部的部分配置，如电路板、内存等，从而会影响正常的操作及使用的可靠性；重则会导致整个电子产品报废，无论从消费者个人的利益角度还是从社会资源角度来将都是一种损失。2)外壳或保护套增大了电子产品的体积，使得电子产品的本身性质、重量、电器性能等特性均发生变化，影响电子产品的音频、光学器件的使用效果。3)这种防水处理提高了电子产品的生产成本和生产难度，而且无法有效延长电子产品的使用寿命。
技术实现思路
针对上述技术中存在的不足之处，本专利技术提供一种，在电子产品上形成纳米级的薄膜，从而防止物体遭受潮湿空气、汗水液和水分等的腐蚀，而且不影响电子产品的外观，不会引起电`子产品本身性质、重量、光学性能等特性的变化。为实现上述目的，本专利技术提供一种纳米级防水薄膜，主要由以下原料按重量百分比配比组成:纳米氟聚合物粒子30-60%，聚硅氧烷0.1-8%，聚氨酯5-15%，无味溶剂40_70%，硅灰石纤维1_10%，纳米二氧化钛0.5-5%，纳米氧化锌1-8%和添加剂0.2-1.5% ;其中，所述纳米氟聚合物粒子的粒径在50-100nm之间。其中，所述添加剂包括0.1-1%分散剂和0.1-0.5%的防腐剂。其中，所述纳米氟聚合物粒子中氟元素含量在10-20%之间。其中，所述纳米氟聚合物粒子选自聚四氟乙烯、四氟乙烯与六氟丙烯的共聚物、四氟乙烯全氟烷基乙烯醚的共聚物、四氟乙烯与乙烯共聚物和乙烯三氟乙烯共聚物中的一种或多种。其中，所述纳米二氧化钛的颗粒直径在10-50nm之间，所述纳米氧化锌的颗粒直径在IO-1OOnm之间。其中，所述分散剂为乙烯基磺酸钠、草酸、草酸钠和三乙醇胺中的一种或多种。其中，所述纳米级防水薄膜按如下重量配比组成:纳米氟聚合物粒子30%，聚氨酯15%，聚硅氧烷2%，无味溶剂43%，硅灰石纤维4%，纳米二氧化钛2%，纳米氧化锌3%，分散剂0.8%和防腐剂0.2%ο为实现上述目的，本专利技术还提供一种纳米级防水薄膜的制备方法，包括以下步骤: 步骤1，按照重量配比，将30-60%的纳米氟聚合物粒子、0.1-8%的聚硅氧烷和部分无味溶剂加入反应釜中进行搅拌，直至完全溶解； 步骤2，将5-15%的聚氨酯加入反应釜中继续搅拌，直至聚氨酯完全溶解； 步骤3，将0.5-5%的纳米二氧化钛和1-8%的纳米氧化锌加入到反应釜中，并将剩余的无味溶剂补充入，通过超声波分散处理直至反应釜中无颗粒； 步骤4，加入1-10%的硅灰石纤维和0.2-1.5%的添加剂，搅拌至完全溶解，静止20min后，即得到防水液； 步骤5，选择需要进行防水处理的电子产品，并去除电子产品表面上的各类油污杂质； 步骤6，在真空无尘的环境下，经过超音波震荡将防水液喷涂在电子产品上； 步骤7，将喷涂完成的电子产品置于真空脱泡机中进行脱泡； 步骤8，对已脱泡处理的电子产品进行激光退火处理，即在电子产品形成对该电子产品进行封装的纳米级薄膜， 该纳米级薄膜的厚度在5-30nm之间。其中，所述步骤8中激光退火的温度在100-300度之间，时间在30-50min之间。与现有技术相比，本专利技术提供的，具有如下有益效果: O将纳米氟聚合物粒子和聚硅氧烷在无味溶剂中结合，单纯依靠氟聚合物粒的增加对薄膜的疏水性能的提高是不明显的，本专利技术中将两者适量结合，使得两者混合形成的高分子复合体汇集了有机物和无机物的功能为一体，该高分子复合体的分子间作用力小且分子的高柔顺态又使得该溶液具有很低的表面张力、很高的透光性和很强的疏水性及拒油性。通过两者有良好的协同作用，可以大大提高薄膜的疏水性能，也即防水性能，达到了超疏水的效果。2)采用纳米氟聚合物粒子，且其粒径在50_100nm之间，使得通过上述方制备得到的薄膜，其厚度可达纳米级，采用该范围的粒子，形成的薄膜透光性和光泽度均为较佳的。3)由上述原材料制成的防水液不但防水，同时还可以抗酸碱、耐腐蚀、具有很强的散热性，在工作过程中，可作为散热件对电子产品内部的元器件的热量进行及时散发；且由于其具有高透光性，也不会影响到光学镜头的清晰度。4)在真空无尘的环境下，经过超音波震荡将防水液喷涂在电子产品上，由于该防水液的厚度达到纳米级，因此可以渗透到电子产品的空隙内，喷涂完成后再经过激光退火处理对电子产品进行完美封装，在电子产品上形成纳米级的透明薄膜，液体接触该薄膜就会凝结成水珠自动滚落，使得该电子产品在水中与正常状态使用中具有完全相同的功能。该纳米级薄膜可防止物体遭受潮湿空气、汗水液和水分等的腐蚀，而且不影响电子产品的外观，不会引起电子产品本身性质、重量、光学性能等特性的变化。5)该薄膜的制备材料简单、工艺设备要求低、操作流程便捷，符合环保要求，且可进行大批量的生产，对电子领域具有划时代的意义。【具体实施方式】为了更清楚地表述本专利技术，下面对本专利技术作进一步地描述。本专利技术提供的纳米级防水薄膜，主要由以下原料按重量百分比的配比组成:主要由以下原料按重量百分比配比组成:纳米氟聚合物粒子30-60%，聚硅氧烷0.1_8%，聚氨酯5-15%，无味溶剂40-70%，硅灰石纤维1-10%，纳米二氧化钛0.5-5%,纳米氧化锌1_8%和添加剂0.2-1.5% ;添加剂包括0.1-1%分散剂和0.1-0.5%的防腐剂；其中，纳米氟聚合物粒子的粒径在50-1OOnm之间。在本实施例中，纳米氟聚合物粒子中氟元素含量在10-20%之间。即是氟元素含量占纳米氟聚合物粒子中重量的10-20%之间，其中最佳的含量是14.5%。聚硅氧烷与纳米氟聚合物粒子的聚反应，使得纳米氟聚合物粒子中的分子链加长，氟元素所处分子链的化学环境稳定，随着氟元素含量的增大，纳米氟聚合物粒子的表面迁移伸展性能随着变化，在氟元素含量为14.5%时，这种性能达到最佳，有助于提高薄膜的防水性能。纳米氟聚合物粒子选自聚四氟乙烯、四氟乙烯与六氟丙烯的共聚物、四氟乙烯全氟烷基乙烯醚的共聚物、四氟乙烯与乙烯共聚物和乙烯三氟乙烯共聚物中的一种或多种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蒙其伟，汪文珍，
申请(专利权)人：深圳市九合伟业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：