[发明专利]一种超疏水性自清洁防盐雾涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种超疏水性自清洁防盐雾涂料及其制备方法，属于复合材料领域，其主要由氟改性环氧树脂与二氧化硅纳米颗粒的组成。当水滴到涂料表面时，产生类莲花表面水接触效应，表面接触角大于150°，具有优异的自清洁功能，经1000h耐盐雾测试，材料性能变化率小于10％，表明材料的耐盐雾能力突出，可广泛用于船舶防护领域。

技术领域

本发明涉及一种超疏水性自清洁耐盐雾涂料及其制备方法。

背景技术

由于海水中存在大量的氯离子，同时，海洋大气环境中也存在有大量的游离氯，因此，即使是耐腐蚀性能良好的不锈钢，在海洋环境下也会发生腐蚀，导致使用性能严重下降，这极大的影响了材料的使用寿命，同时也会给人们造成严重的财产损失和重大的安全隐患，因此，研发防腐蚀材料成为我国乃至全世界共同关注的焦点。

金属防腐蚀的方法有很多，其中表面涂层保护由于具有操作简单、成本低等优点，成为最为广泛使用的防腐蚀方法。其中超疏水膜技术以其防污、自清洁等特性引起了人们的广泛关注。超疏水表面特有的微纳结构能够将空气包裹，在材料表面形成气袋，从而对水溶性介质具有排斥作用，可阻止溶液和腐蚀离子与基材接触，因此能够有效的防止溶液以及溶液中的氯离子渗入涂层，提高材料的耐腐蚀性能。但是目前的超疏水材料耐磨性太差、耐用性不强，导致其使用价值受到了影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术中超疏水材料耐磨性太差、耐用性不强的缺陷，提供一种超疏水性自清洁耐盐雾涂料。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

一种超疏水性自清洁耐盐雾涂料，包括氟改性环氧树脂与二氧化硅纳米颗粒，当水滴到涂料表面时，产生类莲花表面水接触效应，表面接触角大于150°。

该超疏水性自清洁耐盐雾涂料的制备方法，包括以下步骤：

S1、二氧化硅纳米颗粒的制备

将四乙氧基硅烷、去离子水，氨水和乙醇依次加大到反应瓶中，加热到50～70℃，搅拌反应保温反应24h，减压蒸馏，清洗、过滤、干燥得到二氧化硅纳米颗粒；

S2、涂层各组分制备：

将庚二氟壬基环氧乙烷、异佛尔酮二胺、甲苯和四氢呋喃依次加入到反应瓶中，120℃回流1h，降至室温后，加入S1中的二氧化硅纳米颗粒和二甲苯混合均匀，得到A组分；

将双酚A型环氧树脂E-44溶于二甲苯中，混合搅拌均匀，得到B组分；

S3、将A、B两组分混合，用乳化剂混合分散，即得。

进一步的，将A、B两组分按照质量比100:25～35混合。

有益效果：

本发明公开了的超疏水性自清洁防盐雾涂料主要由氟改性环氧树脂与二氧化硅纳米颗粒的组成，当水滴到涂料表面时，产生类莲花表面水接触效应，表面接触角大于150°，具有优异的自清洁功能，经1000h耐盐雾测试，材料性能变化率小于10％，表明材料的耐盐雾能力突出，可广泛用于船舶防护领域。

具体实施方式

以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例

一种超疏水性自清洁耐盐雾涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、纳米粒子溶液合成方法

将166.6g四乙氧基硅烷、100g去离子水，20g氨水和2000毫升乙醇依次加大到反应瓶中，加热到60℃，搅拌反应保温反应24h，减压蒸馏，清洗、过滤、干燥得到二氧化硅纳米颗粒。

S2、涂层制备：