特制超疏水防覆冰功效

    特别是配网电气柜一般暴露在室外，容易受外界气候环境的影响，例如温差变化大的天气、潮湿天气及海洋性气候等均易造成配网电气柜内产生凝露，容易导致电气元器件失灵或烧毁、开关设备跳闸等严重后果。目前，针对上述问题主要是加热和通风除湿，但效果并不***。现有多采用有机硅涂层，大多采用乙烯基有机硅作为树脂，含氢硅油作为交联剂，由于固化温度较高，得到的涂层手感干硬，摩擦力大。**cna是在有机硅组合物中加入了石蜡，石蜡分子渗透出涂层表面可以降低表面粘附力，改善了有机硅涂层的可剥离性。但是加入石蜡后，材料阻燃性变差，不符合电器设备防凝露材料的安全性。而且材料容易氧化变质、颜色变深，甚至发出臭味。在电气柜的壳体涂覆有超疏水的涂料是一种可行的方法，能够有效提高电气柜的使用寿命，增加其运行的安全稳定性。一般超疏水涂料使用氟代的烷基化合物或含氟的硅材料，因为全氟的碳链具有优异的稳定性和疏水能力，***地应用于各种疏水材料，其中研究较多的是具有氟碳链中碳原子数≥8的全氟碳链来提供，刚性的全氟烷基可结晶或形成稳定的液晶结构排列，-cf2基团可紧密堆积在外层表面，获得稳定的，低的表面自由能。纳米涂层是能让表面更平滑。特制超疏水防覆冰功效

    张薇，刘长志，范书群北京宇航系统工程研究所，北京收稿日期：2020年1月21日；录用日期：2020年2月5日；发布日期：2020年2月12日摘要以CZ-5、CZ-7为**的我国新一代低温液体运载火箭，对箭体结构防水、防结冰功能提出了更高要求。通过介绍超疏水现象的原理及应用背景，简述我国运载火箭箭体结构防水、防结冰设计现状，并通过试验研究超疏水涂层对于运载火箭结构的防水、防结冰应用效果及环境适应性，验证了涂层对箭体表面小缝隙具有良好的防水效果，对结冰情况有一定的改善，为研制轻质、高效、多功能的运载火箭箭体结构提出了新的思路。关键词箭体结构，防水，防结冰，超疏水涂层1.引言运载火箭遇水受潮，可能引起电路短路漏电，致使电气系统工作异常，如处理不当，可能导致发射任务无法正常执行，甚至影响成败。我国长征系列运载火箭，箭体结构大多不具备防水功能，或*靠在主要缝隙处粘贴透明胶带，应对发射前数十分钟内可能遇到的短时间雨雪天气。以CZ-5、CZ-7为**的新一代运载火箭，采用液氢、液氧等低温液体推进剂，带来环保、无毒无污染好处的同时，也对箭体结构自身的防水、防结冰能力提出了更高要求。低温推进剂使得箭体表面大部分区域温度很低，加注推进剂时。海南特制防水超疏水防覆冰剂一颗水珠滴在材料表面，如果是它迅速铺展开来，就是亲水或超亲水表面。

    区别在于组分b面漆的制备中，将含氟树脂1替换为含氟树脂8。实施例9其他步骤和条件和实施例1相同，区别在于组分b面漆的制备中，将含氟树脂1替换为含氟树脂9。实施例10其他步骤和条件和实施例1相同，区别在于组分b面漆的制备中，将含氟树脂1替换为含氟树脂10。实施例11其他步骤和条件和实施例1相同，区别在于组分b面漆的制备中，将复配的无机疏水填料即2份疏水纳米重钙粉和6份kh560改性的气象白炭黑替换为4份疏水纳米重钙粉和4份kh560改性的气象白炭黑。实施例12其他步骤和条件和实施例1相同，区别在于组分b面漆的制备中，将复配的无机疏水填料即2份疏水纳米重钙粉和6份kh560改性的气象白炭黑替换为8份kh560改性的气象白炭黑。实施例13其他步骤和条件和实施例1相同，区别在于组分b面漆的制备中，含氟树脂1的用量从15份改为20份。对比例1其他步骤和条件和实施例1相同，区别在于组分b面漆的制备中，将含氟树脂1替换为含氟树脂11。对比例2其他步骤和条件和实施例1相同，区别在于组分b面漆的制备中，将含氟树脂1替换为含氟树脂12。对比例3其他步骤和条件和实施例1相同，区别在于组分b面漆的制备中，将含氟树脂1替换为树脂a。对比例4其他步骤和条件和实施例1相同。

    先喷涂底漆，厚度约20μm，自然干燥后，喷涂面漆，厚度约10μm。将每个实施例和对比例的涂料按照上述方法对电气柜进行喷涂后，模拟配电箱体的高湿环境，密闭门窗，控制屋内温度35℃，湿度为80％左右，放置30天，记录金属表面是否出现凝露，结果如下表2所示：以金属表面出现凝露的面积作为判断标准：极小面积表示电气柜金属表面出现凝露的面积在大于0％，小于10％。小面积表示电气柜金属表面出现凝露的面积在10-20％之间。中等面积表示电气柜金属表面出现凝露的面积在20-30％之间。大面积表示电气柜金属表面出现凝露的面积在30％以上。表2通过表1和表2数据可以看出，本发明提供的双组份超疏水涂料具有有益的疏水性能。而且在高温高湿高盐度的空气中，还具有令人满意的疏水性能，与水的接触角大于140°，特别适合作为电气柜防水防潮防凝露的涂料使用。申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细制备方法，但本发明并不局限于上述详细制备方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细制备方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。维晶生产疏水涂层漆膜光泽度高，丰满度优异。

    该超疏水涂料包括含氟丙烯酸脂改性的硅烷组分a、固化剂、丙烯酸乳液。其，组分a是通过含氟丙烯酸酯类单体和特定的可水解的硅烷在引发剂存在的情况下反应制得的。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。即，本发明所提供的一种超疏水涂料包括含氟丙烯酸脂改性的硅烷组分a、固化剂、丙烯酸乳液，其中，涂料中的组分a、固化剂、丙烯酸乳液的质量比例为（20-30）：（10-20）：（30-50）。组分a由含氟丙烯酸酯类单体与硅烷在引发剂存在的情况下反应制得，所述硅烷的结构式如式（i）：x3si-(ch2)n-(ch=ch)-(ch2)m-nh-c(cooh)-ch2-sh（i）其中，x是可水解基团，m、n为2-4。其中，x为烷氧基、烷酰氧基和卤素，所述烷氧基选自甲氧基、乙氧基和异丙氧基，所述烷酰氧基选自甲酰氧基和乙酰氧基，所述卤素选自氯和溴。通过改变材料的表面自由能和表面粗糙度获得新型材料，灵感来自于自然界中的荷叶。特制超疏水防覆冰功效

由于纳米涂层是低表面能的材料，具有“不沾”的特性，能够防水、防潮、防污。特制超疏水防覆冰功效

    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。特制超疏水防覆冰功效

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