[發明專利]一種高機械耐久性的環保超疏水涂層的制備方法

有效

• 申請號: 201910205616.5
• 申請日: 2019-03-19
• 公開（公告）號: CN109943213B
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發明（設計）人: 苗徳俊;程英模;蔣家琛;孔令曉;徐毓名
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: C09D175/04
• 分類號: C09D175/04;C09D7/62;C08G18/65;C08G18/61;C08G18/32;C08G18/10
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司 37252
• 代理人: 張紅鳳

1.一種高機械耐久性的環保超疏水涂層的制備方法，其特征在于，依次包括以下步驟：

a制備廢棄食用油脂肪酰胺，

以過濾提純后的廢棄食用油為原料，經過氨基分解反應合成廢棄食用油脂肪酰胺；

b制備聚氨酯預聚體，

在室溫條件下，將廢棄食用油脂肪酰胺溶解于丙酮中，得到50wt％的廢棄食用油脂肪酰胺溶液，將廢棄食用油脂肪酰胺溶液加入到甲苯二異氰酸酯中，使用二月桂酸二丁基錫作為催化劑，在一定溫度下攪拌，達到可傾倒粘度即可得到聚氨酯預聚體；

c制備改性聚氨酯，

通過雙端型氨烴基硅油對聚氨酯預聚體進行封端，制得改性聚氨酯；

d制備環保超疏水涂層，

將碳化硅顆粒通過疏水處理得疏水碳化硅粉末，然后將所述的改性聚氨酯與所述的疏水碳化硅粉末混合，經過磁力攪拌后噴涂到底材上，干燥固化后，即得；

所述的步驟d中，疏水處理步驟為：通過超聲處理將碳化硅顆粒分散在乙醇溶液中，然后加入雙端型氨烴基硅油，在一定溫度下磁力攪拌，得到改性納米碳化硅溶液，經過離心洗滌干燥后，即得疏水碳化硅粉末；

所述的疏水碳化硅粉末與所述的改性聚氨酯的質量比為2～10:1；

步驟a中，廢棄食用油脂肪酰胺的制備步驟為：首先將甲醇鈉和二乙醇胺置于反應瓶中，打開加熱開關和磁力攪拌裝置，在80℃下加熱攪拌20分鐘，然后在60分鐘內逐滴加入提純后的廢棄食用油，將提純后的廢棄食用油完全加入后，將反應溫度升至120℃并在該溫度下繼續攪拌反應3小時，即得，所述甲醇鈉、二乙醇胺和廢棄食用油的摩爾比為1:45:15；

廢棄食用油脂肪酰胺和甲苯二異氰酸酯的摩爾比1:1.2，在70℃下攪拌2h即達到可傾倒粘度；所述的雙端型氨烴基硅油是由羥基聚二甲基硅氧烷和3-氨基丙基三乙氧基硅烷合成的；

步驟c中，將雙端型氨烴基硅油逐滴加入到聚氨酯預聚體中，采用丙酮調節體系粘度，在55℃下繼續攪拌反應3小時，即得改性聚氨酯；所述的聚氨酯預聚體和雙端型氨烴基硅油的摩爾比為1:2；

步驟d中，所述的碳化硅顆粒的粒徑為30～100nm，顆粒形狀為球型；

步驟d中，所述碳化硅顆粒、乙醇溶液和雙端型氨烴基硅油的質量比依次為2:3:10，干燥溫度為130℃。

2.根據權利要求1所述的一種高機械耐久性的環保超疏水涂層的制備方法，其特征在于：所述的疏水處理步驟中，將碳化硅顆粒通過超聲處理分散在乙醇溶液中，持續30min，然后加入雙端型氨烴基硅油，在70℃下磁力攪拌4h。