[發明專利]一種防燃型超疏水涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 201610811883.3
• 申請日: 2016-09-09
• 公開（公告）號: CN106280590B
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 張友法;戴文哲;王山林;余新泉
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: C09D1/00
• 分類號: C09D1/00;C09D5/18;C09D7/61
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 馮慧

本發明公開了一種防燃型超疏水涂料及其制備方法，將1?10份無機納米顆粒，0.01?1份氟硅烷，1?10份低熔點合金粉，0.01?1份助劑，0.1?2份顏料粉末分散于100?500份氫氟醚中制備而成。具有設備及工藝簡單，操作簡易、可設計性和成本低廉等優點，并具有工業化規模生產前景。本發明制備出的防燃型超疏水涂料可應用于各種軟硬基底獲得超疏水表面，該涂料沒有引火點，無環境污染，有利于大規模運輸，施工環境要求低，安全等級高。

技術領域

本發明屬于涂料制備領域，特別涉及一種防燃型超疏水涂料及其制備方法。

背景技術

隨著超疏水材料技術的不斷開發和利用，近年來，發展了以下超疏水表面的制備技術：濕法/反應離子刻蝕、壓印、機械加工、激光燒蝕、化學/電化學氧化、化學/電化學沉積、溶膠-凝膠、水熱合成、熱噴涂等。然而，昂貴的儀器設備和苛刻的工藝條件使得這些制備超疏水涂層/薄膜技術難以進行規模化工業生產，且存在較易被破壞的風險。為了解決這些難題，通過噴涂涂膜法將制備的超疏水涂料均勻的噴涂于基底表面形成超疏水涂層的技術已經被開發成為一種新型的構建超疏水膜層的方法，并得到了較為廣泛的應用。

然而，就目前所使用的超疏水涂料均采用諸如乙醇、異丙醇、石油烴、丙酮等易燃型的有機溶劑來作為分散劑或溶解劑，使得超疏水涂料在制備、生產、運輸等過程中存在較大安全隱患，大大的局限了超疏水涂層的規模生產、施工環境以及批量運輸。其次，在超疏水涂層添加物中往往含有一些可燃性顆粒，如碳納米管、有機粉體等，也會使得超疏水涂料在實際應用中存在安全隱患。所以，開發一種防燃型超疏水涂料是克服其易燃性的一項重要工作，是成為提高超疏水涂料使用安全等級的關鍵因素。

發明內容

本發明的目的是為了克服上述現有技術存在的涂料的易燃性問題，提供了一種防燃型超疏水涂料及其制備方法，以使得在生產、運輸和施工過程中提高安全等級。該技術設備及工藝簡單、操作簡易、成本低廉，易于工業化規模生產。

本發明的技術方案為：一種防燃型超疏水涂料，原料以重量份計：無機納米顆粒1-10份，氟硅烷0.01-1份，低熔點合金粉或有機樹脂粉1-10份，助劑0.01-1份，顏料粉末0.1-2份，氫氟醚100-500份。

所述的氫氟醚包括六氟丙醚、六氟丁醚、九氟丁基甲醚、環氟醚、環氟烯醚中的任一種或任幾種的混合物。

所述的無機微納米顆粒包括二氧化鈦、二氧化硅、氧化鋅、氧化鈣、粘土粉、污泥粉、云母粉、硅微粉、玻璃微珠、粉煤灰中的任一種或任幾種復配獲得的粉料，粒徑為10nm-20μm。

所述的氟硅烷端基包括乙氧基、甲氧基、異丙基或氯基中的任一種。

所述的低熔點合金粉包括Sn-Pb、Sn-Bi、Sn-Zn、Sn-In系列低溫合金粉中的任一種或任幾種的混合物，粒徑為1-20μm。

所述的助劑包括分散劑、防沉劑和松香，重量比為分散劑：防沉劑：松香＝1：1：1，其中，防沉劑可以是膨潤土和氣相二氧化硅中的一種

所述的顏料包括鐵銹紅、鈦白粉、炭黑、永固紫中的任一種。

所述的有機樹脂分包括聚丙烯、聚乙烯、有機硅、氟樹脂，粒徑在1-20μm。

所述的防燃型超疏水涂料的制備方法，包括下列步驟：將無機微納米顆粒加入到氫氟醚溶劑中，經超聲分散再室溫機械攪拌均勻后，再按配比添加低熔點合金粉或有機樹脂粉、助劑和顏料粉末，繼續攪拌反應，最后滴加氟硅烷，室溫攪拌，即獲得均勻分散的防燃型超疏水涂料。

所述的防燃型超疏水涂料的使用方法，使用時，涂料進行劇烈攪拌均勻后，再噴涂或刷涂于軟硬基底表面，最后再烘干，即獲得具有阻燃性的超疏水涂層。

有益效果：