本发明设计一种疏水材料技术领域,具体涉及一种双组份超疏水涂料。背景技术:超疏水材料是指与水滴接触角大于150°,滚动角小于10°的材料,由于其超疏水性展示出很多独特有益的性能,比如自清洁性,防腐防污,防雾,防水,自清洁的功能,因此在日常生活领域和工业领域具有非常广阔的应用前景。比如在织物,建筑物,电器,玻璃制品,天线等领域具有重大的应用潜力。超疏水材料在业界被***关注,报道的各种材料、制备方法很多,但对于**终的工业应用还有三个关键问题困扰。一是产品复杂的微纳材料的制备过程限制了其生产放大;二是构筑表面与基材的结合性和一定的耐用性;三是制备成本高昂限制了实际应用。把超疏水材料引入日常生活领域更是一个巨大的难题。随着现代电气化技术的发展,电器集成化、集约化成为主流发展趋势。电气集成控制或操作柜***应用于化工、环保、电力、冶金、核工业、消防安全监控、交通等领域。电气柜及其内部的元器件大多由金属制成,由于不同行业电气柜的使用环境不同,各地的气候条件也不同,电气柜的内部和外部均容易受到潮气的侵蚀,进而造成锈蚀,严重影响电气柜及内部元器件的使用寿命,进而影响整个电气系统的使用。接触角大于90°时,就可以称之为疏水,如果是能达到150°以上,那就是十分厉害的超疏水了。江西超疏油超疏水防覆冰直销价
前处理能够去除纳秒激光刻蚀后残留的杂质,更有利于后续二氧化硅与纳秒激光刻蚀后的微纳米结构作用,继而保证制备得到的超疏水涂层的疏水效果,保证该疏水涂层的防覆冰效果。而后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。利用空气喷涂和纳秒激光刻蚀结合,使得整个制备工艺操作更简单,生产效率也更高,且保证制备得到的基体具有良好的疏水性能和防覆冰效果。进一步地,二氧化硅的粒径为20-30纳米,推荐地,所述二氧化硅为经过疏水改性后的二氧化硅;进一步地,所述二氧化硅以二氧化硅有机溶液的形式进行喷涂;**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。采用上述溶液能够保证超疏水层的形成,保证其具有良好的超疏水效果。特别是采用的二氧化硅为经过疏水改性后的二氧化硅能够进一步提升制备得到的超疏水涂层的疏水效果,起到良好的抗冰效果。而疏水改性后的二氧化硅为现有技术中的疏水改性的二氧化硅,例如可以采用东莞化工的疏水改性二氧化硅。进一步地,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的表面,而后将所述基在80-120℃的温度下保温25-45分钟。宁夏超疏油超疏水防覆冰疏水助剂纳米易清洁疏水涂层能够填平基材表面坑洞。
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。
成本无法接受,无法作为一种工业化的电气柜用超疏水涂料。**cna公开了一种环保型超疏水复合材料及其制备方法,具体是采用硅烷偶联剂进行团聚,形成微纳米结构,之后用疏水剂进行疏水改性,再与聚氨酯-丙烯酸酯共混,即可制备超疏水复合材料。所述疏水剂为长链烷基的硅烷。采用聚氨酯-丙烯酸酯乳液为成膜剂,提高了超疏水复合材料的附着力,改善掉粉现象。但是该材料的超疏水性能扔不能满足电气柜防水,防凝露涂料的需求。cna公开了一种稳定透明的超疏水材料吗,可构筑成透明的超疏水或超双疏涂层,具有优异的超疏水性能。但是其长期的疏水性能有待检验,特别是作为特别在南方沿海地区,高热高湿高盐度的空气会使电气柜内元器件遭到盐雾腐蚀反而缩短了电气柜的使用寿命,增加了危险的隐患。沿海地区的盐雾气候对电子产品有着较为严重的腐蚀破坏作用,靠海越近,对电气柜的腐蚀现象越严重。而且除了对电气设备的腐蚀外,某些绝缘体吸收盐雾后,表面电阻会下降很多,严重影响电路板的使用,使得短路的风险**提高。现有技术中上述防水,防凝露的的超疏水涂料的性能还有代价进一步提高,特别是适用于电气柜产品表面的超疏水涂料。在一场TED演讲中,科学家将一盆水泼向一块金属板,水珠是像钢珠一样滚落,金属板仍然干爽;
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80°c,反应10h而成。含氟丙烯酸酯类单体为丙烯酸三氟乙酯。所述功能单体为丙烯酰胺。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。实施例2一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30:20:30。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是氯,m为2,n为4。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70°c,反应16h而成。含氟丙烯酸酯类单体为甲基丙烯酸六氟丁酯。所述功能单体为甲基丙烯酸-2-羟基丙酯。引发剂为叔丁基过氧化氢。将该超疏水涂料涂敷于木材表面,经干燥固化即可形成超疏水膜。实施例3一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25:20:50。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)。四川防雾超疏水防覆冰剂价格
纳米涂层能够疏水的自洁。江西超疏油超疏水防覆冰直销价
推荐地,空气喷涂的压力为,喷枪移动速度为50-80mm/s,喷射角度为70-80°。采用上述工艺条件进一步保证了超疏水层的形成,有利于扩大基体的使用范围。本发明实施例还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所述的超疏水涂层的制备方法制备得到的超疏水涂层,该制品可以为完成的工业成品,也可以为制备工业成品的材料。在可选的实施方式中,所述超疏水涂层的水接触角为°°。本发明实施例还提供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。实施例1本实施例提供一种超疏水涂层的制备方法,基体材料为sma490bw耐候钢,其步骤如下:(1)预处理:将50*50*5mm的耐候钢样品依次用250#,400#,800#,1000#和1500#砂纸打磨,然后用无水乙醇超声清洗8min,将清洗后的基体用吹风机吹干备用,得到洁净的耐候钢表面。(2)刻蚀:在耐候钢表面刻蚀出条纹结构,具体地,采用纳秒激光清洗器刻蚀预处理过的耐候钢表面,激光刻蚀的工艺参数为,激光最大输出功率30w,激光频率为80khz,激光波长为1060nm,扫描速度为50mm·s-1,扫描间距为10μm。(3)前处理:将刻蚀后的耐候钢样品放入无水乙醇中超声清洗15min,取出用吹风机冷风吹干。。江西超疏油超疏水防覆冰直销价
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