【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种应用于常压等离子体沉积的镀疏水膜方法，属于工件表面处理领域。
技术介绍
1、随着电子产品应用场景不断拓宽，3c产品的防水需求也日益攀升。在现有的应用中，处理3c产品大多是用传统涂层或真空等离子体化学气相沉积方法。真空等离子体化学气相沉积技术相较于传统涂层而言具有结合力较强、涂层结构设计容易、普适性强的优势。但真空技术应用于工业生产时有重要缺陷，以真空等离子体化学气相沉积技术处理工件时，工件必须离开连续的生产线，进入真空腔体；并且真空等离子体化学气相沉积处理时间较长，结合上述缺陷，真空等离子体化学气相沉积技术应用在流水线生产中对产品的生产效率影响较大。
2、常压等离子体化学气相沉积镀膜技术具有生产效率高、作业流程简单等优势，可在流水线上在线工作，但由于沉积时间较短、沉积温度受敞开环境限制等不足，目前由常压等离子体化学气相沉积制得的膜层的性能不及真空等离子体化学气相沉积制得的膜层，主要表现为膜层致密性不够、耐候性不好、耐磨性不好等。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种应用于常压等离子体沉积的镀疏水膜方法，可使常压等离子体化学气相沉积得到的疏水膜性能更好。
2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
3、一种应用于常压等离子体沉积的镀疏水膜方法，将均为液态的复合前驱体在雾化装置雾化后，用工作气体携带进入等离子体激发装置，然后从常压等离子体镀膜喷枪喷出；所述复合前驱体按质量包括5份-9份全氟丙烯酸酯单体、
4、本申请提供的应用于常压等离子体沉积的镀疏水膜方法采用特定复配的液态前驱体沉积疏水膜，使得运用大气压等离子体射流设备也能做成致密性好的有机疏水薄膜，所得薄膜耐候性和耐磨性良好，膜厚和水滴角随时间衰减的程度极小，并且液态的前驱体减少了在敞开环境中的污染和安全风险，有利于在连续生产线上为工件沉积疏水薄膜。
5、进一步地，所述工作气体选自n2、o2、ar、he、压缩空气中的至少一种。
6、更进一步地，所述工作气体选自n2、ar、he中的至少一种，有利于避免压缩空气和o2在使用过程中可能产生影响膜层疏水性能的-oh基团。
7、进一步地，所述全氟丙烯酸酯单体选自全氟烷基乙基丙烯酸酯、全氟辛基丙基丙烯酸酯、2-全氟辛基丙烯酸乙酯、1h,1h,2h,2h-全氟辛醇丙烯酸酯、全氟环己基甲基丙烯酸酯、全氟己基乙基丙烯酸酯、全氟丁基乙基甲基丙烯酸酯中的至少一种；所述无氟丙烯酸酯单体选自甲基丙烯酸正己酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯中的至少一种；所述丙烯酸酯交联剂选自1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、己二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯中的至少一种。
8、全氟丙烯酸酯单体中含有大量的疏水-f基团，保证了膜层的疏水性能，而不饱和的丙烯酸酯结构能在等离子体的轰击下断键成键，形成类聚丙烯酸酯的结构，配方中选用的无氟丙烯酸酯单体和丙烯酸酯交联剂能够提升全氟丙烯酸酯单体聚合后的交联度，使膜层的致密性提高，优化膜层的其他性能表现。以上复合前驱体的选料能以一个工业中普遍适用、对能源消耗不大的方式汽化，以避免液体进料形式可能导致的活性基团不足、成膜质量不好等问题。
9、更进一步地，所述复合前驱体按质量包括7份-9份全氟丙烯酸酯单体、1份-2.5份无氟丙烯酸酯单体和0.1份-0.5份丙烯酸酯交联剂。
10、进一步地，所述复合前驱体中混合有阻聚剂，所述阻聚剂的用量相当于所述全氟丙烯酸酯单体、无氟丙烯酸酯单体、丙烯酸酯交联剂三者总质量的50ppm-100ppm，所述阻聚剂选自链转移型阻聚剂和自由基型阻聚剂中的至少一种。更进一步地，所述阻聚剂选自对羟基苯甲醚、吩噻嗪或4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基。
11、丙烯酸酯类单体都具有一定的自聚倾向，在复合前驱体中加入少量阻聚剂能适配工业生产，使复合体系能够长期稳定保存。50ppm-100ppm的用量能够避免前驱体自聚变形，也避免阻聚剂影响成膜效果。
12、更进一步地，所述复合前驱体的制备步骤包括：
13、混合所述全氟丙烯酸酯单体和无氟丙烯酸酯单体，得到混合单体；
14、用1ml-2ml的醇、醚或酯溶解所述阻聚剂，得到阻聚剂溶液；
15、将所述阻聚剂溶液加入所述混合单体中，以200rpm-400rpm搅拌15min-30min；
16、继续加入所述丙烯酸酯交联剂，以200rpm-400rpm搅拌30min-60min，得到所述复合前驱体。
17、在引入丙烯酸酯交联剂前加入阻聚剂限制混合单体自聚程度，使用溶剂溶解阻聚剂便于阻聚剂与混合单体混合均匀，同时严格限制溶剂的用量，避免引入过多的羟基、醚键等影响体系的镀膜效果。
18、进一步地，所述复合前驱体以20μl/min-500μl/min速率进行雾化，所述工作气体分为等离子体气源和携带气流，所述等离子体气源以20slm-70slm的流速直接进入所述等离子体激发装置，所述携带气流以1slm-20slm经过所述雾化装置后才进入所述等离子体激发装置，所述等离子体激发装置的激发功率为100w-500w，所述常压等离子体镀膜喷枪距工件表面1mm-15mm。
19、更进一步地，所述复合前驱体以50μl/min-200μl/min速率进行雾化，所述等离子体气源以40slm-70slm的流速直接进入所述等离子体激发装置，所述携带气流以1slm-5slm经过所述雾化装置后才进入所述等离子体激发装置，所述等离子体激发装置的激发功率为150w-350w，所述常压等离子体镀膜喷枪距工件表面1mm-5mm。该工艺条件更能适应本申请中的特定前驱体配方，基本不会出现膜厚和水滴角在沉积后衰减的情况。
20、进一步地，所所述雾化装置的雾化形式为加热蒸发，所述携带气流在所述雾化装置与所述等离子体激发装置之间受到保温。
21、本专利技术的有益效果是：本专利技术能运用大气压等离子体射流设备做出成致密性好的有机疏水薄膜，所得薄膜具有较高的水滴角、较低的滚动角和高透光性，防水效果好，不影响产品外观，而且耐候性和耐磨性良好，膜厚和水滴角随时间衰减的程度极小，另一方面，液态的前驱体减少了在敞开环境中的污染和安全风险，综上优点有利于在连续生产线上用常压等离子化学气相沉积技术为工件沉积疏水薄膜。
22、本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书来实现和获得。
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1.一种应用于常压等离子体沉积的镀疏水膜方法，其特征在于，将均为液态的复合前驱体在雾化装置雾化后，用工作气体携带进入等离子体激发装置，然后从常压等离子体镀膜喷枪喷出；所述复合前驱体按质量包括5份-9份全氟丙烯酸酯单体、1份-5份无氟丙烯酸酯单体和0.1份-2份丙烯酸酯交联剂。
2.根据权利要求1所述的应用于常压等离子体沉积的镀疏水膜方法，其特征在于，所述全氟丙烯酸酯单体选自全氟烷基乙基丙烯酸酯、全氟辛基丙基丙烯酸酯、2-全氟辛基丙烯酸乙酯、1H,1H,2H,2H-全氟辛醇丙烯酸酯、全氟环己基甲基丙烯酸酯、全氟己基乙基丙烯酸酯、全氟丁基乙基甲基丙烯酸酯中的至少一种；所述无氟丙烯酸酯单体选自甲基丙烯酸正己酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯中的至少一种；所述丙烯酸酯交联剂选自1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、己二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的应用于常压等离子体沉积的镀疏水膜方法，其特征在于，所述复合前驱体按质量包括
4.根据权利要求1所述的应用于常压等离子体沉积的镀疏水膜方法，其特征在于，所述工作气体选自N2、Ar、He中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的应用于常压等离子体沉积的镀疏水膜方法，其特征在于，所述复合前驱体中混合有阻聚剂，所述阻聚剂的用量相当于所述全氟丙烯酸酯单体、无氟丙烯酸酯单体、丙烯酸酯交联剂三者总质量的50ppm-100ppm，所述阻聚剂选自链转移型阻聚剂和自由基型阻聚剂中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的应用于常压等离子体沉积的镀疏水膜方法，其特征在于，所述阻聚剂为4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基。
7.根据权利要求5所述的应用于常压等离子体沉积的镀疏水膜方法，其特征在于，所述复合前驱体的制备步骤包括：
8.根据权利要求1所述的应用于常压等离子体沉积的镀疏水膜方法，其特征在于，所述复合前驱体以20μL/min-500μL/min速率进行雾化，所述工作气体分为等离子体气源和携带气流，所述等离子体气源以20SLM-70SLM的流速直接进入所述等离子体激发装置，所述携带气流以1SLM-20SLM经过所述雾化装置后才进入所述等离子体激发装置，所述等离子体激发装置的激发功率为100W-500W，所述常压等离子体镀膜喷枪距工件表面1mm-15mm。
9.根据权利要求8所述的应用于常压等离子体沉积的镀疏水膜方法，其特征在于，所述复合前驱体以50μL/min-200μL/min速率进行雾化，所述等离子体气源以40SLM-70SLM的流速直接进入所述等离子体激发装置，所述携带气流以1SLM-5SLM经过所述雾化装置后才进入所述等离子体激发装置，所述等离子体激发装置的激发功率为150W-350W，所述常压等离子体镀膜喷枪距工件表面1mm-5mm。
10.根据权利要求8所述的应用于常压等离子体沉积的镀疏水膜方法，其特征在于，所述雾化装置的雾化形式为加热蒸发，所述携带气流在所述雾化装置与所述等离子体激发装置之间受到保温。
...【技术特征摘要】
1.一种应用于常压等离子体沉积的镀疏水膜方法，其特征在于，将均为液态的复合前驱体在雾化装置雾化后，用工作气体携带进入等离子体激发装置，然后从常压等离子体镀膜喷枪喷出；所述复合前驱体按质量包括5份-9份全氟丙烯酸酯单体、1份-5份无氟丙烯酸酯单体和0.1份-2份丙烯酸酯交联剂。
2.根据权利要求1所述的应用于常压等离子体沉积的镀疏水膜方法，其特征在于，所述全氟丙烯酸酯单体选自全氟烷基乙基丙烯酸酯、全氟辛基丙基丙烯酸酯、2-全氟辛基丙烯酸乙酯、1h,1h,2h,2h-全氟辛醇丙烯酸酯、全氟环己基甲基丙烯酸酯、全氟己基乙基丙烯酸酯、全氟丁基乙基甲基丙烯酸酯中的至少一种；所述无氟丙烯酸酯单体选自甲基丙烯酸正己酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯中的至少一种；所述丙烯酸酯交联剂选自1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、己二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的应用于常压等离子体沉积的镀疏水膜方法，其特征在于，所述复合前驱体按质量包括7份-9份全氟丙烯酸酯单体、1份-2.5份无氟丙烯酸酯单体和0.1份-0.5份丙烯酸酯交联剂。
4.根据权利要求1所述的应用于常压等离子体沉积的镀疏水膜方法，其特征在于，所述工作气体选自n2、ar、he中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的应用于常压等离子体沉积的镀疏水膜方法，其特征在于，所述复合前驱体中混合有阻聚剂，所述阻聚剂的用量相当于所述全氟丙烯酸酯单体、无氟丙烯酸酯单体、丙烯酸酯交联...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙鹏，詹同道，
申请(专利权)人：佛山市屹博电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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