湖北防水超疏水防覆冰应用

    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。表面微观的粗糙度则决定了亲疏水的强度，表面越粗糙，疏水性的越强。湖北防水超疏水防覆冰应用

    如何获取全文？欢迎：购买知网充值卡、在线充值、在线咨询)CAJViewer阅读器支持CAJ、PDF文件格式，AdobeReader*支持PDF格式【参考文献】中国期刊全文数据库前4条1蒋立波;石阳春;汪根胜;资葵;刘亮;;憎水性涂料对风机叶片结冰影响研究[J];涂料工业;2015年08期2李辉;赵蕴慧;袁晓燕;;抗结冰涂层:从表面化学到功能化表面[J];化学进展;2012年11期3蒋兴良;杨大友;;RTV涂料表面冰层与涂料间粘结力及其影响因素分析[J];高电压技术;2010年06期**电保护涂料市场发展现状[J];涂料技术与文摘;2010年03期【共引文献】中国期刊全文数据库**条1王春华;曲辉;许瀚文;王仲娴;;含水率对煤冻黏强度的影响[J];煤炭学报;2015年09期2蒋立波;石阳春;汪根胜;资葵;刘亮;;憎水性涂料对风机叶片结冰影响研究[J];涂料工业;2015年08期3龙江游;吴颖超;龚鼎为;范培迅;江大发;张红军;钟敏霖;;飞秒激光制备超疏水铜表面及其抗结冰性能[J];中国激光;2015年07期4贾冬梅;李龙刚;李瑜;;超疏水涂层表面粗糙结构对防覆冰性能的影响[J];化学通报;2015年06期5胡琪;黄安平;孙涛;韩少奇;官磊;王玫;肖志松;;机翼防/除冰技术研究进展[J];科技导报;2015年07期6张长飞;祁玲玲;丁克强;李乾军;张东平;。江西自洁超疏水防覆冰疏水助剂疏水疏油涂层常温固化，漆膜硬度的比较高可达8H（硬度与基材相关）。

    引发剂为叔丁基过氧化氢。将该超疏水涂料涂敷于金属表面，经干燥固化即可形成超疏水膜。对比例1将组成为丙烯酸三氟乙酯：固化剂、丙烯酸树脂=20：10：40的涂料涂敷于金属表面，经干燥固化后得到涂料膜。对比例2将组成为式（i）所示的硅烷：固化剂、丙烯酸树脂=25：15：40的涂料涂敷于金属表面，经干燥固化后得到涂料膜。为了衡量本发明的超疏水涂料的超疏水效果和附着稳定性，分别对实施例1-4和对比例1-2的涂料膜进行静态接触角测试和附着强度测试，结果如下表所示。其中，附着稳定性测试参考国家标准gb/t9286-1998的相关规定，测试结果分为0-5六个等级，0表示附着力**优，5表示附着力**差。从上表的测试结果可知，本发明的超疏水涂料膜的超疏水性优良，其涂料膜在基体表面的附着稳定性良好。以上是本发明的超疏水涂料。需要指出的是，本发明所记载的内容，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的情况下所获得的其他实例均涵盖于本发明的保护范围內。

    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。疏水疏油涂层低表面是能抗污性佳、很好的的耐磨性能。

    a)口框口盖处内侧边缘；(b)口框口盖处外侧边缘通过试验结果可以看出，带有涂层的典型试验件，对于1毫米以内细小的缝隙，具有较好的防水效果；超疏水材料并不是对试验件缝隙进行封闭，因此对于有较大缝隙，材料超疏水性无法抵挡水的侵入，仍需结合密封圈、密封胶等措施共同实现结构防水。.超疏水涂层典型壁板结冰试验低温火箭进行推进剂加注时，在推进剂贮箱短壳处会发生结冰现象，结冰导致箭体增重，影响分离，并有冰块脱落砸伤人员及产品的风险。以CZ-5为例，芯级贮箱短壳上的结冰面积达数十平米，结冰重量可达数百公斤。推进剂贮箱短壳的结构形式以铝合金网格加筋壁板为主。截取一段贮箱短壳网格加筋板作为典型试验结构，通过在结构表面喷涂超疏水材料，探索超疏水材料对箭体结构防冰性能的影响。由于实验室很难模拟在海南高温、高湿环境下，水蒸气附着在低温结构表面冷凝、结冰的过程，本文只对超疏水材料的防结冰性能进行探索性试验。试验环境为−40℃，水温约10℃，水顺着壁面向***动。如图12所示，试验件左侧为未经处理的原始表面，右侧表面喷涂了超疏水材料。试验开始一段时间后，左侧较右侧结冰速度快，且冰层呈面状分布，而有涂层的右侧冰以颗粒状分布。润湿就水被材料表面吸附的过程。天津纳米超疏水防覆冰代理

纳米涂层是能让表面更平滑。湖北防水超疏水防覆冰应用

    磨平处理包括利用砂纸打磨基体表面；推荐地，砂纸打磨基体表面包括依次利用型号为250#，400#，800#，1000#和1500#的砂纸打磨基体。在可选的实施方式中，在进行纳秒激光刻蚀之后，进行空气喷涂之前，还需要进行前处理；推荐地，前处理包括：将经过纳秒激光刻蚀后的所述基体进行超声清洗，而后去除基体表面的清洗液。在可选的实施方式中，所述基体为耐候钢，推荐为sma490bw型号耐候钢。第二方面，实施例提供前述实施方式任一项所述的超疏水涂层的制备方法制备得到的超疏水涂层在高速列车转向架防覆冰性能中的应用。第三方面，实施例提供一种含有超疏水涂层的制品，所述制品具有前述实施方式任一项一项所述的超疏水涂层的制备方法制备得到的超疏水涂层。推荐地，所述超疏水涂层的水接触角为°°。本发明具有以下有益效果：本发明利用纳秒激光刻蚀和空气喷涂使得制备方法操作简便、成本更低，安全可靠且灵活性高，同时采用上述方法制备得到的超疏水涂层不易脱落，具有良好的疏水效果。特别地，空气喷涂的低表面能物质为二氧化硅，采用二氧化硅而不采用其他硅类化合物，能够更有利于超疏水涂层的形成，保证了超疏水涂层的疏水效果。湖北防水超疏水防覆冰应用

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