[發(fā)明專利]一種PDMS超疏水復(fù)合涂料及涂層的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710387377.0
• 申請日: 2017-05-26
• 公開（公告）號: CN107057562B
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宦雙燕;周文靜;鄭小芳;王婭婭;郭昊威;南彬
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南大學
• 主分類號: C09D183/04
• 分類號: C09D183/04;C09D7/61;C09D7/65;C08J7/04;B05D7/02;B05D5/00;C08L27/06
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12211
• 代理人: 劉瑩

本發(fā)明提供了一種PDMS超疏水復(fù)合涂料及涂層的制備方法，所述涂料包括如下組分，硅藻土、氟化石墨、聚酰胺、聚二甲基硅氧烷、固化劑，且?guī)渍叩馁|(zhì)量比為(16～24):(0.8～1.2):(0.8～1.2):(16～24):(1.5～2.5)；溶劑為有機溶劑，且所述硅藻土的濃度為90～130mg/mL。本發(fā)明提供的涂層，制備工藝簡單，無需復(fù)雜的材料預(yù)修飾，只需要按配比混合并在50～70℃下固化后即可使用，采用浸漬提拉法即可實現(xiàn)在小面積板材料、管道上得到超疏水涂層，采用高壓噴涂法可實現(xiàn)大面積板材料的噴涂，適合工業(yè)化生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于涂料技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種PDMS超疏水復(fù)合涂料及涂層的制備方法。

背景技術(shù)

目前，疏水涂料多采用二氧化硅為原料，但是現(xiàn)有的疏水涂料具有穩(wěn)定性差、均勻性差，且大面積成膜困難，超疏水表面的微納結(jié)構(gòu)不易控制；同時現(xiàn)有的超疏水膜在UPVC基底上的附著力差，需要特殊的基底材料或者特殊設(shè)備才能實現(xiàn)，成本較高，工藝較為復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種PDMS超疏水復(fù)合涂料及涂層的制備方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提高穩(wěn)定性，均勻性好，且在UPVC基底上的附著力好。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種PDMS超疏水復(fù)合涂料，包括如下組分，硅藻土、氟化石墨、聚酰胺、聚二甲基硅氧烷、固化劑，且?guī)渍叩馁|(zhì)量比為(16～24):(0.8～1.2):(0.8～1.2):(16～24):(1.5～2.5)；優(yōu)選的，20:1:1:20:2；溶劑為有機溶劑，且所述硅藻土的濃度為90～130mg/mL；所述固化劑為(市售PDMS配套SYLGARD 184固化劑)。

優(yōu)選的，溶劑包括四氫呋喃、二氯甲烷與乙醇，且?guī)渍叩捏w積比為(5～9):(0.8～1.2):(0.8～1.2)；優(yōu)選的，7:1:1。

優(yōu)選的，所述硅藻土、氟化石墨、聚酰胺、聚二甲基硅氧烷以分散液的形式進行混合，然后形成涂料，其中硅藻土分散液的質(zhì)量體積濃度為180～220mg/mL；所述氟化石墨分散液的質(zhì)量體積濃度為45～55mg/mL；所述聚酰胺分散液的質(zhì)量體積濃度為45～55mg/mL；所述聚二甲基硅氧烷分散液的體積分數(shù)為45～55％。

優(yōu)選的，所述硅藻土分散液的質(zhì)量體積濃度為200mg/mL；所述氟化石墨分散液的質(zhì)量體積濃度為50mg/mL；所述聚酰胺分散液的質(zhì)量體積濃度為50mg/mL；所述聚二甲基硅氧烷分散液的體積分數(shù)為50％。

優(yōu)選的，所述硅藻土分散液的溶劑為四氫呋喃與乙醇的混合液，且兩者的體積比為3:1～5:1；所述氟化石墨分散液的溶劑為二氯甲烷；所述聚酰胺分散液以及聚二甲基硅氧烷分散液的溶劑均為四氫呋喃。

優(yōu)選的，所述聚酰胺用相同質(zhì)量濃度的聚碳酸酯或者疏水硅粉代替。

本發(fā)明還提供一種如上所述的PDMS超疏水復(fù)合涂料在超疏水涂層制備中的應(yīng)用。

本發(fā)明還提供一種如上所述的PDMS超疏水復(fù)合涂料在自潔凈材料和UPVC管道減阻中的應(yīng)用。

本發(fā)明同時提供一種超疏水涂層的制備方法，所述超疏水涂層的原料包括如上所述的PDMS超疏水復(fù)合涂料；

制備方法包括如下步驟：

1)分別配制硅藻土分散液、氟化石墨分散液、聚酰胺分散液、聚二甲基硅氧烷分散液；

2)量取步驟1)的各分散液，然后將各分散液與固化劑按比例混合，超聲分散均勻，得到混合溶液；

3)將清洗干凈的UPVC板/管浸入步驟2)制備的混合溶液中，均勻地UPVC板/管提拉出來，50～70℃恒溫固化4～8小時；優(yōu)選的，60℃固化6小時。