[发明专利]一种用于抗结冰的耐用超疏水涂层的制备方法

权利要求书

1.一种用于抗结冰的耐用超疏水涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，将基材表面进行清洗，得到处理好的基材；

步骤2，将环氧树脂、有机硅树脂及第一溶剂进行共混，通过磁力搅拌器搅拌得到混合树脂溶液；所述环氧树脂、有机硅树脂以及第一溶剂的质量比为（1~2）：（2~5）：10；

步骤3，将纳米级、亚微米级二氧化硅粒子与第二溶剂进行共混，加入氨水通过磁力搅拌器搅拌得到粒子复合悬浮液；所述纳米级二氧化硅粒子、亚微米级二氧化硅粒子、氨水及第二溶剂的质量比为（10~20）：（2~5）：（3~5）：100；所述的纳米级二氧化硅粒子为7~40 nm疏水性气相二氧化硅粒子；所述亚微米级二氧化硅粒子为200~500 nm疏水性气相二氧化硅粒子；所述第二溶剂为无水乙醇、丙酮、正己烷及四氯化碳中的一种或多种；

步骤4，将步骤2所得的混合树脂溶液与步骤3所得的粒子复合悬浮液混合，通过磁力搅拌器搅拌，加热蒸发掉一部分溶剂，加入固化剂得到超疏水涂料；所述复合悬浮液中的二氧化硅粒子与混合树脂的质量比为（2~3）：10；所述固化剂与混合树脂的质量比为（1~3）：10；

步骤5，将步骤4中所得的超疏水涂料喷涂到步骤1得到的基材表面，将基材烘干固化，即得到耐用的抗结冰超疏水涂层，得到的超疏水涂层表面与水的接触角大于150 °，滚动角小于10 °；

所述有机硅树脂为甲基乙烯基MQ硅树脂或甲基苯基聚硅氧烷树脂；

所述第一溶剂为甲苯、乙酸乙酯及乙酸丁酯中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的一种用于抗结冰的耐用超疏水涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，所述基材为金属、玻璃、塑料、石材或木材。

3.根据权利要求1所述的一种用于抗结冰的耐用超疏水涂层的制备方法，其特征在于，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、酚醛型环氧树脂及脂肪族缩水甘油醚环氧树脂中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种用于抗结冰的耐用超疏水涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，磁力搅拌器搅拌的时间为1~3 h；所述步骤3中，磁力搅拌器搅拌的时间为1~3h。

5.根据权利要求1所述的一种用于抗结冰的耐用超疏水涂层的制备方法，其特征在于，步骤4所述加热的温度为50~100 ℃，加热的时间为0.5~2 h。

6.根据权利要求1所述的一种用于抗结冰的耐用超疏水涂层的制备方法，其特征在于，步骤4中加热蒸发掉的部分溶剂占总溶剂的体积比为20％~30％。

7.根据权利要求1所述的一种用于抗结冰的耐用超疏水涂层的制备方法，其特征在于，步骤4所述固化剂为胺类固化剂中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的一种用于抗结冰的耐用超疏水涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤5中，使用喷枪进行喷涂，喷涂压力为5~20 bar，喷嘴距离基材5~20 cm，与基材表面垂直，与水平面呈45 °角度，从左至右以5~15 cm/s的速度水平移动喷涂，重复喷涂5~10次。

9.根据权利要求1所述的一种用于抗结冰的耐用超疏水涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤5中基材置于温度为25~100 ℃环境下烘干0.5~24 h进行固化。