山东单组份耐磨超疏水防覆冰纳米涂料

摘要： 以气溶胶辅助自组装的方法合成了超疏水性的有机无机杂化层状钛硅微球材料(micro sphere layered organotitanosilicate,ms-LOTS);利用扫描电子显微镜(SEM)观察材料的微球形貌,利用X射线粉末衍射(XRD)和红外光谱(FT-IR)表征材料的结构信息,并考察其在环己烯环氧化反应中的催化活性.研究发现,前驱体浓度和自组装温度是影响材料的微球形貌的关键因素,控制一定的合成条件,可以制备颗粒分布均匀、粒径为2～4 μm的超疏水性层状钛硅微球材料;该材料在室温下环己烯环氧化反应中表现出良好的催化活性. Abstract： Layered organo-titanosilicate materials with a micro sphere morphology (denoted as ms-LOTS) were synthesized via the aerosol-assisted self-assembly (AASA) method.The morphology and materials' structure of msLOTS was characterized by SEM,XRD and FT-IR.The temperature and concentration play an important role in catalytic activity.The ms-LOTS with a uniform sphere size of 2～4 μm were successfully prepared by the optimization of synthetic condition (350 ℃ and low concentration).At room temperature,ms-LOTS show improved catalytic performance in the epoxidation of cyclohexene. 超疏水材料能让水滴的接触角达到150°以上，甚接近180°，水滴看起来就像一颗玻璃珠。山东单组份耐磨超疏水防覆冰纳米涂料

    甲基丙烯酸丁酯，丙烯酸戊酯，甲基丙烯酸戊酯，丙烯酸已酯，甲基丙烯酸已酯，甲基丙烯酸环己酯中，推荐为甲基丙烯酸丁酯树脂。所述无机疏水填料选自疏水改性重钙粉，改性白炭黑，疏水硅藻土，疏水硅灰石粉中的至少一种，其中所述疏水改性重钙粉是硬脂酸改性的重钙粉，所述改性白炭黑为硅烷偶联剂改性的气象白炭黑，所述硅烷偶联剂选自kh-540，kh-550，kh-560，kh-570，kh-792，si-602，si-563中的至少一种。所述稀释剂选自乙酸乙酯，乙酸丙酯，乙酸丁酯，甲苯，二甲苯，四氢呋喃中的至少一种；推荐地，所述底漆组分中还包括如下重量份的辅料：3-6份油性分散剂，3-6份油性消泡剂剂，1-3份流平剂。所述油性分散剂选自byk-p104s，默克mok5623中的至少一种。所述油性消泡剂为聚硅氧烷类消泡剂，比如瓦克sd986，迈图tsa-750s中的至少一种；所述流平剂为聚醚改性聚硅氧烷，比如eh-3411,nbnk-lk306，kv-503，kv-506中的至少一种。在本方的实施方案中，在面漆的组分中：所述硅酸酯为原硅酸酯或聚硅酸酯，所述原硅酸酯选自正硅酸四甲酯，正硅酸四乙酯，正硅酸四异酯，正硅酸四丁酯中的至少一种；所述聚硅酸酯是指原硅酸酯水解后缩合得到低聚物。所述含氟硅烷是(3，3。河北特制超疏水防覆冰应用维晶生产疏水涂层漆膜光泽度高，丰满度优异。

    组分a的具体制备步骤为：将含氟丙烯酸酯类单体、功能单体、式（i）所示的硅烷、引发剂、溶剂加入到反应容器中，在保护气氛下加热至60-100°c，反应2-24h而成。进一步地，所述含氟丙烯酸酯类单体选自丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯、丙烯酸十二氟庚酯中的一种或多种。进一步地，所述功能单体选自丙烯酰胺、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、甲基丙烯酸-2-羟基丙酯、基丙烯酸-2-羟基乙酯、丙烯酸-2-羟基丙酯中的一种或多种。进一步地，引发剂为叔丁基过氧化氢。对于本发明的涂料，将其涂敷于基体表面，如金属、塑料、木材等表面，经干燥固化即可形成超疏水膜。本发明具有以下有益效果：（1）通过在硅烷表面引入含氟丙烯酸树脂基团，可以为涂料提供优良的疏水性，并提供微观形貌基底，同时，涂料中的硅烷原位水解得到纳米二氧化硅，配合其所链接的含氟丙烯酸树脂基团，形成微纳米复合结构，具有超疏水性。同时，由于含氟丙烯酸树脂基团是直接与硅链接，所得到的涂料经固化剂固化后可在基体表面形成紧密结合的致密的涂料层，整个涂料与基体的结合力***提升。（2）所使用的硅烷中具有半胱氨酸基团，即-nh-c。

    技术实现要素：本发明的目的在于提供一种超疏水涂层的制备方法及应用和含有超疏水涂层的制品，以改善上述问题。本发明是这样实现的：***方面，实施例提供一种超疏水涂层的制备方法，制备方法包括：利用空气喷涂将二氧化硅喷涂于经过纳秒激光刻蚀后的基体的表面。在可选的实施方式中，所述二氧化硅的粒径为20-30纳米；二氧化硅为经过疏水改性后的二氧化硅；推荐地，所述二氧化硅以二氧化硅有机溶液的形式进行喷涂；进一步推荐地，所述二氧化硅有机溶液为二氧化硅**溶液；推荐地，所述二氧化硅**溶液的浓度为15-25mg/ml。在可选的实施方式中，空气喷涂包括：将所述二氧化硅**溶液喷涂于经过纳秒激光刻蚀后的所述基体表面，而后将所述基在80-120℃的温度下保温25-45分钟；推荐地，空气喷涂的压力为，喷枪移动速度为50-80mm/s。在可选的实施方式中，纳秒激光刻蚀的工艺条件为：脉宽为2ns，激光波长为1060nm，最大输出功率为10-30w，光斑直径为50μm；扫描速度50-500mm·s-1，扫描间距10-50μm，激光频率60-200khz。在可选的实施方式中，在进行纳秒激光刻蚀之前还包括对所述基体进行预处理；推荐地，预处理包括对所述基体进行磨平处理和表面清洁；推荐地。厨房电器等产品不及时清理存在严重的健康隐患 ，用户体验极差 。用了疏水疏油涂层，能很好解决难清洁的问题。

    对提高结构防水能力有一定作用；4)超疏水材料对箭体结构表面结冰有一定减缓效果，并能使冰层更易脱落，对提高箭体结构防结冰能力有一定效果。超疏水材料可在一次程度上提高运载火箭箭体结构的防水、防结冰能力，但距离工程应用仍有较大距离，需要解决以下关键问题：1)提高耐磨性，使其对各种常见运载火箭箭体结构表面状态具有良好的附着性能；2)简化喷涂工艺，或将材料的超疏水性能与目前运载火箭表面喷涂的漆、防热涂层等相结合，实现简化防水操作的目的；3)针对运载火箭复杂的环境条件以及实际操作、使用需求，超疏水材料需要满足无毒、无污染、成分稳定等要求，并能适应运载火箭高低温、腐蚀、盐雾、霉菌、导电性等环境条件。参考文献[1]Neinhuis,.(1997)CharacterizationandDistributionofWater-Repellent,[2]刘鲜红,郝红,王斌,曹莉.自清洁超疏水涂膜的研究与应用[J].离子交换与吸附,2013,29(4):377-384.[3]杨军,张靖周,郭文,刘华.超疏水表面技术在发动机防冰部件中的应用[J].燃气涡轮试验与研究,2013,26(1):58-62.[4]钱鸿昌,李海扬,张达威.超疏水表面技术在腐蚀防护领域中的研究进展[J].表面技术,2015,44(3):15-24.[5]张德建,刘长松,张容容。要想赶走物体上水，首先需要一种天性与水不亲和的材料。河南大理石超疏水防覆冰涂料厂家

维晶疏水疏油涂层耐酸碱腐蚀性能优良。山东单组份耐磨超疏水防覆冰纳米涂料

    随着时间推移，冰沿着已结冰区域向四周增长并覆盖原有结构，两侧结冰状况差别不大。在清理冰层时，右侧有涂层的较左侧无涂层的更加省力，说明冰层粘附力较小。(intheearlyandlate)图12.结冰情况，初期和后期另外，如图13所示，去除冰层后，有涂层的结构表面依然表现出较好的疏水性能。，超疏水涂层对于箭体结构防结冰的效果在初期较为明显，结冰速度较慢；由于超疏水涂层不能避免结构表面完全不沾水，少量水仍然会凝结成冰，随后接触到表面的冷水在原有冰层表面继续凝结，随着时间推移，结构表面会形成较厚冰层。需要说明的是，试验条件与真实发射场条件有较大差别，而发射场条件难以模拟，因此还不能直接断定超疏水涂层在发射场条件没有效果。超疏水涂层可以延缓结构表面的结冰速度，但在长时间低温环境下无法**终阻止结冰，*能实现冰层较易去除的效果。5.结论及展望试验表明，将超疏水材料涂覆在运载火箭结构表面，具有如下效果：1)将对于目前未采取专门防水措施的铆钉孔、抗剪螺栓孔的极小缝隙，能进一步提高防水可靠性；2)对于搭接、对接缝等较小缝隙，可取代涂防水胶工序，简化操作；3)对于开口封堵结构这一类较大缝隙，在结合现有防水措施的基础上。山东单组份耐磨超疏水防覆冰纳米涂料

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