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。自然界中某些植物叶具有超疏水性质和自洁功能,典型荷叶表面,形成“荷叶自洁效应”,“出淤泥而不染”。河南防水超疏水防覆冰剂价格
对于铆钉孔、抗剪螺栓孔等极小缝隙,除火箭原有表面喷漆外,不采取专门防水措施;对于搭接缝、对接缝等较小缝隙,采取在缝隙边缘涂抹防水胶的措施;对于舱口盖等较大缝隙处,采取粘贴防水密封条和涂防水胶结合的方式,并选用防水锁等**连接件。由于箭体结构表面缝隙数量、种类繁多,这些用于应对防水问题的措施,延长了结构生产周期,尤其是一些有特殊功能的结构,需要在临近发射时进行防水处理,使原本就很紧张的射前工作更加繁杂,而且容易出现疏漏。对于箭体结构的防结冰,目前未采取专门应对措施,如出现影响火箭发射任务的结冰问题,主要靠手动铲除的方式处理。简言之,我国运载火箭箭体结构防水、防结冰设计现状详见表1。、防结冰设计现状4.超疏水涂层箭体结构防水、防结冰试验.超疏水试片淋水、结冰试验为验证某种具有超疏水特性的涂层材料对金属表面疏水性能的影响,选用航天运载器结构常用的mm厚2A12铝合金板,进行喷水和结冰测试。试片表面分别为以下三种状态:不喷超疏水涂层、不打磨喷超疏水涂层、打磨后喷超疏水涂层。打磨时,采用150目的普通水磨砂纸手工打磨试片表面,打磨至有明显粗糙感;喷涂的超疏水涂层选用市购Ultra-EverDry。福建防雾超疏水防覆冰出厂价纳米涂层能够疏水的自洁。
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。
40g丙烯酸-(十一氟戊氧基苯基)乙酯和,得到含氟丙烯酸基树脂,以下称为含氟树脂3。制备例4操作和条件和制备例1相同,区别在于单体的用量变为180g甲基丙烯酸丁酯,80g丙烯酸-(十一氟戊氧基苯基)乙酯和5g衣康酸基环氧树脂,得到含氟丙烯酸基树脂,以下称为含氟树脂4。制备例5操作和条件和制备例1相同,区别在于单体的用量变为120g甲基丙烯酸丁酯,65g丙烯酸-(十一氟戊氧基苯基)乙酯和,得到含氟丙烯酸基树脂,以下称为含氟树脂5。制备例6操作和条件和制备例1相同,区别在于单体的用量变为120g甲基丙烯酸丁酯,35g丙烯酸-(十一氟戊氧基苯基)乙酯和5g衣康酸基环氧树脂,得到含氟丙烯酸基树脂,以下称为含氟树脂6。制备例7操作和条件和制备例1相同,区别在于单体的用量变为120g甲基丙烯酸丁酯,65g丙烯酸-(十一氟戊氧基苯基)乙酯和10g衣康酸基环氧树脂,得到含氟丙烯酸基树脂,以下称为含氟树脂7。制备例8操作和条件和制备例1相同,区别在于丙烯酸-(十一氟戊氧基苯基)乙酯替换为丙烯酸-(十三氟己氧基苯基)乙酯(相当于式i化合物中,n为2,m为5),得到含氟丙烯酸基树脂,以下称为含氟树脂8。制备例9操作和条件和制备例1相同,区别在于丙烯酸-(十一氟戊氧基苯基)乙酯替换为丙烯酸-。疏水性是指:材料在空气中与水接触时不能被水润湿的性质。
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。要想赶走物体上水,首先需要一种天性与水不亲和的材料。北京玻璃超疏水防覆冰出厂价
衡量一个物体表面到底有多疏水,一般需要注意水滴的接触角。河南防水超疏水防覆冰剂价格
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。河南防水超疏水防覆冰剂价格
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