[发明专利]一种基于静电自组装的HNTs-WS2

权利要求书

1.一种基于静电自组装的HNTs-WS₂耐磨超疏水纳米复合涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将阳离子表面活性剂和WS₂加入水中得WS₂悬浮液，HNTs分散在水中获得HNTs悬浮液，所述WS₂悬浮液和HNTs悬浮液混合后搅拌、离心、干燥得HNTs-WS₂纳米复合粉末；所述HNTs-WS₂纳米复合粉末和磷酸加入无水乙醇中分散，再加入氟硅烷、正硅酸乙酯、六甲基二硅氮烷、去离子水和无水乙醇的疏水改性溶液，搅拌、离心、干燥后分散在无水乙醇中，逐滴均匀滴落在覆有环氧树脂底漆的基片上，加热干燥获得HNTs-WS₂耐磨超疏水纳米复合涂层。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)金属表面的预处理：首先用砂纸对金属表面进行打磨，然后用无水乙醇进行超声清洗，吹干得基片，待用；

(2)WS₂悬浮液的制备：将阳离子表面活性剂加入去离子水中，搅拌，加入WS₂，超声分散后搅拌，获得WS₂悬浮液，待用；

(3)HNTs悬浮液的制备：将HNTs加入去离子水中，超声分散并搅拌，得HNTs悬浮液；

(4)将步骤(2)所得的WS₂悬浮液逐滴加入步骤(3)所述的HNTs悬浮液，搅拌，离心分离并去除上清液后，加热干燥获得HNTs-WS₂纳米复合粉末，待用；

(5)疏水改性溶液的制备：在搅拌状态下将氟硅烷、正硅酸乙酯、六甲基二硅氮烷、去离子水依次加入无水乙醇中，形成疏水改性溶液，待用；

(6)HNTs-WS₂改性纳米复合粉末的制备：将磷酸和步骤(4)所得HNTs-WS₂纳米复合粉末加入无水乙醇中，超声分散后得悬浮液，在搅拌的状态下，将步骤(5)所得改性溶液逐滴加入其中，搅拌，离心分离去除上清液后，加热干燥获得具有疏水性的HNTs-WS₂改性纳米复合粉末，待用；

(7)覆有环氧树脂底漆基片的制备：将固化剂和环氧树脂加入无水乙醇中，搅拌均匀，超声分散后静置，取其上清液，将步骤(1)所得基片放入上清液中，取出加热干燥，获得覆有环氧树脂底漆基片，待用；

(8)将步骤(6)获得的HNTs-WS₂改性纳米复合粉末加入无水乙醇中，超声分散并搅拌得悬浮液，逐滴均匀滴落在步骤(7)所得基片上，加热干燥获得HNTs-WS₂耐磨超疏水纳米复合涂层。

3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述砂纸为400-1200目；所述金属为Q235铁片、钛片和黄铜；所述超声清洗的时间为10～20min。

4.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述阳离子表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵，所述阳离子表面活性剂在WS₂悬浮液中的浓度为0.3～0.5g/L；

步骤(2)中所述WS₂粒径为20～100nm，所述WS₂在WS₂悬浮液中的浓度为3～7g/L；

步骤(2)中所述超声的仪器功率为200W～400W，超声的时间为10～30min；所述搅拌的转速为400～800r/min，搅拌的时间为10～30min。