[发明专利]一种水性超疏水材料的制备方法

权利要求书

1.一种水性超疏水材料的制备方法，其特征为包括以下步骤：

1）二氧化硅(粒径为10~100nm)的表面改性：

将二氧化硅分散在乙醇中，超声分散30min后，将其加入到反应器中，再加入氨水、硅烷偶联剂和水，室温下机械搅拌反应48h，反应结束后，将产物用乙醇洗涤多次，离心沉淀，真空干燥后，得到表面带有双键的二氧化硅；

其中，物料质量比为二氧化硅：乙醇：氨水：水：硅烷偶联剂=1-100：1-1000：1-100：1-100：1-100；

所述的硅烷偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(b-甲氧基乙氧基) 硅烷或乙烯基三乙氧基硅烷；

2）对改性后二氧化硅的表面接枝反应：

在反应器中加入水、改性的二氧化硅、碳酸氢钠（NaHCO₃）、乳化剂，超声分散30min，在氩气保护下将单体滴加入到反应体系中，乳化30min，将体系温度升至80℃后，将引发剂溶液滴加至反应体系中，机械搅拌，反应16~24h后，停止反应，得到不同接枝量的水性超疏水材料；

其物料配比为质量比改性二氧化硅：水：单体：乳化剂：引发剂溶液=1-10：1-1000：1-100：0.01-1：1-100；100mL的水中加入0.10~0.24g的碳酸氢钠(NaHCO₃)；引发剂溶液的浓度为10mL的水中溶有0.01~0.30g的引发剂；

所述的引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵、异丙苯过氧化氢和异丙苯过氧化氢的一种；

所述的乳化剂为十二烷基磺酸钠（SDS）、十二烷基苯磺酸钠（SDBS）、OP-10和曲拉通（TX-100）中的一种或几种；单体为甲基丙烯酸十七氟壬酯、甲基丙烯酸十七氟癸酯和甲酯丙烯酸十二氟庚酯中的一种或几种。

2.如权利要求1中所述的水性超疏水材料的制备方法，其特征为所述的氨水的质量分数为25~28%。

3.如权利要求1所述的水性超疏水材料的应用，其特征为包括以下步骤：

将所述的水性超疏水材料加入到水中配制成分散液，将分散液喷涂与基体材料表面上，将其放在135~145℃温度下烘干，待涂层中的水挥发完全后，即构成超疏水涂层；

所述的物料质量比为水性超疏水材料：水=1：10-1000；每平方米基体表面喷涂25~35g分散液。

4.如权利要求1所述的水性超疏水材料的应用，其特征为所述的基体材料为木材、金属、水泥、织物、塑料或玻璃。