[发明专利]一种疏液涂层

权利要求书

1.一种疏液涂层材料的制备方法，其特征是将低表面能的F-POSS材料包裹在二氧化硅纳米颗粒表面形成复合材料，此复合材料作为喷涂液的固成份，利用氟硅橡胶或硅橡胶作为固体表面的粘接剂，将所述含复合材料的喷涂液喷涂至固体的粘接剂表面；所述F-POSS材料是一种氟化多面体低聚倍半硅氧烷，其分子结构简式写为()₈Si₈O₁₂，其中为-CH₂CH₂(CF₂)₇CF₃；F-POSS材料以全（十七）氟癸基三乙氧基硅烷为原料、加入KOH，并在乙醇溶液中隔绝空气搅拌反应12-30小时而成，且每mg KOH对应3-8mmol全（十七）氟癸基三乙氧基硅烷的量；F-POSS材料按照下列步骤进行制备：以下述质量比例，分别取8-12mmol全（十七）氟癸基三乙氧基硅烷、10-20mmol去离子水、1.5-2.5mg KOH，置入圆底烧瓶中，并加入无水乙醇至总液量为10mL；连续通入氮气保护，使用搅拌，反应18-30小时，得到白色沉淀产物；将得到的产物反复使用乙醇、去离子水清洗，并真空干燥，得到白色F-POSS固体粉末；

所述喷涂液，将F-POSS溶于AK-225溶液中，并加入直径为100~150nm二氧化硅纳米颗粒，进行1小时超声处理得到；其中F-POSS和二氧化硅纳米颗粒的质量比为2:1~1:5，复合材料的质量浓度为0.1%~2%。

2.根据权利要求1所述的疏液涂层材料的制备方法，其特征是所述疏液涂层按照如下步骤制备：1）清洗固体表面；2）所述氟硅橡胶或硅橡胶粘结剂喷涂或旋涂至固体表面，放入恒温烘箱，对氟硅橡胶或硅橡胶进行短时固化，得到丧失流动性，但未完全固化，表面粘附性很强的粘结层；为将氟硅橡胶或硅橡胶灌封胶固化，氟硅橡胶或硅橡胶灌封胶的前驱体用AK-225溶液稀释5~10倍得到，将其喷涂或旋涂到固体表面，并短时加热，加热后固体表面温度不超过50℃，使氟硅橡胶或硅橡胶固化至较低的固化程度，此时，氟硅橡胶或硅橡胶未完全固化，表面具有很强粘附性；3）所述的喷涂液，使用0.15~0.3mm喷孔口径的喷枪喷涂至固体氟硅橡胶或硅橡胶表面，在喷涂过程中，每喷涂一个来回要等液体蒸发完毕再进行下一个来回的喷涂；或者喷涂的时候，将固体表面加热至60℃，每两次喷涂之间稍微停顿，便于溶剂蒸发；视固体表面面积大小控制喷涂时间，喷涂量相当于每平方厘米连续喷涂15-30s；将喷涂后的固体表面放入恒温烘箱中，加热等待氟硅橡胶或硅橡胶完全固化，得到疏液的表面。

3.根据权利要求2所述的疏液涂层材料的制备方法，其特征是应用于包括金属、玻璃、木材、水泥、硬塑料的坚硬的固体表面，制备成疏水疏油表面；或纸张、纺织物、薄膜柔软的材料表面，制备成柔性的，即能随意变形的柔性疏水疏油表面；或可拉伸的橡胶、纺织物表面，制备柔性拉伸的疏水疏油表面，通过所述方法制备的可拉伸表面，在拉伸100%的情况下依旧能保持稳定的疏水疏油能力。