[发明专利]一种超疏水涂层材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种超疏水涂层材料，其特征在于，由以下质量份数的各组分制备而成：120份乙醇、80～100份聚氨酯、8～12份萜烯树脂、10～20份二硫化钼、2～4份纳米氧化铝、15～20份硅烷偶联剂、1～2份石墨烯、1～2份碳化硅、0.6～1.6份硬脂酸、1～2份硬脂酸锌、1.0～1.5份聚乙烯吡咯烷酮、0.3～0.8份抗氧剂和0.5～1.0份月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐。

2.根据权利要求1所述超疏水涂层材料，其特征在于，所述硅烷偶联剂为KH-550、KH560、KH570中的至少一种。

3.根据权利要求1所述超疏水涂层材料，其特征在于，所述聚乙烯吡咯烷酮为PVP K30，所述聚氨酯聚合度为800～1500，所述抗氧剂为抗氧剂1024。

4.一种如权利要求1所述的超疏水涂层材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1将聚氨酯和萜烯树脂加入到80乙醇中球磨后，得到超细悬浮液A；

步骤S2：在体积比为3∶1的乙醇水溶液中，加入MoS₂粉末、纳米Al₂O₃和硅烷偶联剂，超声后使用盐酸溶液调节pH，第一次加热搅拌，室温陈化，抽滤，洗涤，干燥，研磨，得到改性MoS₂/Al₂O₃复合粒子粉末；将其与聚乙烯吡咯烷酮加入到30份乙醇中，第二次加热超声搅拌使混合均匀，得到MoS₂/Al₂O₃复合粒子溶液；另取硬脂酸和硬脂酸锌溶解于剩余的10份乙醇中，与MoS₂/Al₂O₃复合粒子溶液合并；最后依次加入石墨烯、碳化硅、抗氧剂和月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐，边加边搅拌，得到混合液B；

步骤S3：将所述悬浮液A加入到所述混合液B中，加热，超声，搅拌后，即得涂层材料C；

步骤S4：将所述涂层材料C用喷枪喷涂于基体表面，自然晾干后放入烘箱进行固化，即得超疏水涂层。

5.根据权利要求4所述制备方法，其特征在于，步骤S4中所述喷枪喷嘴与基体表面的距离为15～20cm，喷涂压力为40～60kPa，喷枪移动速度为40～60mm/s。

6.根据权利要求4所述制备方法，其特征在于，步骤S4中所述固化温度200～240℃，固化时间为2～4h；从室温到固化温度的升温速率为4～5℃/min。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述球磨时间为4～6h。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述超声时间为2h，pH 4～5；第一次搅拌温度为70～80℃，时间为3h；干燥温度为80℃；第二次加热超声搅拌的温度为40℃，时间为30min；合并温度为40℃。

9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述加热目标温度为60℃，超声时间为1h，搅拌时间为3h。

10.一种如权利要求1-3任一所述超疏水涂层材料用于制备水下机器人履带防护的耐磨防腐蚀涂层。