[發(fā)明專利]冰釋放涂層

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480057580.6
• 申請日: 2014-09-30
• 公開（公告）號: CN105658342B
• 公開（公告）日: 2019-12-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: K·J·魏恩;張偉
• 申請（專利權(quán)）人: 弗吉尼亞聯(lián)邦大學
• 主分類號: B05D5/00
• 分類號: B05D5/00;C08L83/06;C09D5/16
• 代理公司: 11313 北京市鑄成律師事務所
• 代理人: 郝文博

本發(fā)明提供一種具有式(I)的化合物，其中R_S是軟嵌段聚合物；其中每個T獨立地為氨酯或脲鍵；參見式(A)和(B)；其中每個R_D獨立地為?CH₃、?CH₂CH₃、?CH₂CH₂CH₃或?CH₂CH₂CH₂CH₃；其中每個R'_D獨立地為?CH₃、?CH₂CH₃、?CH₂CH₂CH₃、?CH₂CH₂CH₂CH₃或–OR_D；且其中每個p獨立地為1、2或3。本發(fā)明提供包含所述化合物的組合物，以及制造和使用所述化合物的方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及聚合物涂層和涂料組合物，制造方法以及其用途。

相關(guān)申請案

本申請主張2013年9月30日提交的美國臨時專利申請?zhí)?1/884,986的優(yōu)先權(quán)。

政府許可權(quán)利

本發(fā)明是在政府支持下以國家科學基金會資助DMR-0802452、和DMR-1206259以及DOD國防大學研究儀器項目(DURIP)通過海軍研究辦公室獎(N00014-09-1-0780)下進行。政府擁有本發(fā)明中的某些權(quán)利。

發(fā)明背景

積冰是許多行業(yè)，包括航空航天、船舶、風能發(fā)電、電力公司、制冷和商業(yè)捕魚的一個嚴重問題。當暴露的結(jié)構(gòu)結(jié)冰造成損壞時，電訊塔在寒冷的環(huán)境受影響。結(jié)冰導致材料損失、降低的性能，并干擾正常操作。結(jié)冰往往導致傷害和有時致命的事故。

因為寬廣范圍的受影響部門，所以不存在積冰的通用的解決方案。使用術(shù)語“防冰”(表明一些表面防止結(jié)冰)是不正確的，因為無涂層或表面阻止所有結(jié)冰條件下結(jié)冰。取決于應用，所需的結(jié)果通常是通過容易由“天然”力包括(風、振動或離心力)去除在增生早期階段來防止積冰。可以容許累積的程度變化很大上與從表面以“天然方式”所能移除冰的程度一樣。用于通過離心力拋出辦公室，涂層技術(shù)必須考慮到風力渦輪機葉片靠近旋翼的表面上比葉片的尖端移動要慢得多。電源線是固定的，但由于風和振動也可以進行實質(zhì)上的撓曲。

可能最嚴苛的應用要求是那些由航空航天行業(yè)提出的要求。這些應用對最大可耐受質(zhì)量和不降低可靠性都具有嚴格要求。眾所周知，機翼結(jié)冰擾亂氣流，降低升力，并危及控制。目前，航空業(yè)廣泛采用主動放結(jié)冰(例如加熱)，來減輕結(jié)冰有關(guān)的問題。

飛機機翼上的積冰必須在起飛前除去，典型地是用乙二醇或丙二醇基流體或泡沫體除去。EPA估計每年在商業(yè)美國機場應用超過2500萬加侖的除冰劑。除冰劑通常不回收并直接排入污水系統(tǒng)。這種排放已造成增加地下水中的生物需氧量和總有機物含量。對于航空業(yè)，除冰劑是選擇的方法，而不管環(huán)境問題如何。隨著越來越多的環(huán)境友好除冰方法開發(fā)和環(huán)保法規(guī)日趨嚴格，將尋求替代品，如高效冰釋放涂料。

輸電和電信經(jīng)常會遇到結(jié)冰的問題。在這種情況下，在各大冬季風暴可遭受數(shù)十億美元的損失。2008年12月，冰暴蹂躪東部新英格蘭州。風暴沖擊在馬薩諸塞州、新罕布什爾州和羅德島州的國家電網(wǎng)電力公司的服務面積的3,250平方英里面積。國家電網(wǎng)不得不修理或更換超過416,000英尺分布電線。

工業(yè)冷凍機行業(yè)具有一般不知道或知曉的結(jié)冰問題。在商業(yè)冷凍設(shè)施中，加工的食品轉(zhuǎn)移到“急速冷凍”室，在那里從食物的液體滴落在地板上形成冰。工業(yè)冷凍機的另一個問題是冰在入戶門到冷凍機區(qū)域各地形成。對于這種應用，制冷機組制造商尋求對基板諸如高沖擊聚苯乙烯粘合良好的冰釋放涂層。為此冰釋放涂層提供前景的其它問題包括排水溝堵塞和空調(diào)的“結(jié)冰”的改善。