[發明專利]一種超雙疏涂層及其制備方法和表面潤濕性轉換方法

有效

• 申請號: 201911206643.0
• 申請日: 2019-11-29
• 公開（公告）號: CN111138978B
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 葉向東;侯俊文
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: C09D201/00
• 分類號: C09D201/00;C09D183/02;C09D183/08;C09D7/61;B05D5/08;B05D7/26
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 馬貴香

1.一種超雙疏涂層的表面潤濕性轉換方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、將涂覆有超雙疏涂層的基板緊貼設置在兩塊電極板之間，并將底層電極板置于加熱裝置上；將兩塊電極板分別與直流電源的正負極連接；

步驟2、開啟電源，通過直流電源向超雙疏涂層注入電荷，并利用加熱裝置，對超雙疏涂層加熱，至水滴無法從超雙疏涂層表面滑落，所述超雙疏涂層的表面潤濕性由超雙疏性轉換為超雙親性；

步驟3、關閉電源，利用加熱裝置，對超雙疏涂層加熱，至水滴能夠從超雙疏涂層表面滑落，所述超雙疏涂層的表面潤濕性由 超雙親性轉換為超雙疏性；

步驟4、重復步驟2、3，實現所述超雙疏涂層的表面潤濕性的可逆轉換；

步驟1中，所述的超雙疏涂層的制備方法，包括以下步驟：

S1、配制超雙疏涂料，具體的：

首先，在乙醇中加入納米SiO₂和微米SiO₂，攪拌，得到均勻溶液；

然后，在均勻溶液中加入氨水和去離子水，攪拌，得到均勻混合物；

最后，在均勻混合物中加入正硅酸乙酯、全氟硅基三甲氧基硅烷及清漆，攪拌至溶液均勻無分層，得到所述超雙疏涂料；

S2、采用噴涂工藝，將S1中的超雙疏涂料涂覆在基底表面，固化，得到所述的超雙疏涂層；

S1中，納米SiO₂采用直徑尺寸16-25 nm的納米SiO₂；微米SiO₂采用直徑尺寸5-50μm的微米SiO₂；

步驟2中，直流電源的電壓為200-2000V，通電時間為15min-24h；

步驟2中，加熱裝置的加熱溫度為150-300℃，加熱時間為15-60min；

步驟3中，加熱裝置的加熱溫度為150-300℃，加熱時間為1.5-8h。

2.根據權利要求1所述的一種超雙疏涂層的表面潤濕性轉換方法，其特征在于，S1中，配制超雙疏涂料時，具體為：

S11、稱取0.5-2g的納米SiO₂和0.25-1g的微米SiO₂，加入10-100mL的乙醇中，攪拌，得到均勻溶液；

S12、取2-10mL氨水和1-5mL去離子水，加入S11中的均勻溶液中，攪拌，得到均勻混合物；

S13，取0.05-0.5mL正硅酸乙酯、0.05-1mL全氟硅基三甲氧基硅烷及1-2mL清漆，加入S12中的均勻混合物中，攪拌至溶液均勻無分層，得到所述的超雙疏涂料。

3.根據權利要求2所述的一種超雙疏涂層的表面潤濕性轉換方法，其特征在于，S11中，攪拌時間為5-20min，攪拌速率為200-300r/min；S12中，攪拌時間為60-120min，攪拌速率為150-300r/min；S13中攪拌時間為48-72h，攪拌速率為300-500r/min。

4.根據權利要求1所述的一種超雙疏涂層的表面潤濕性轉換方法，其特征在于，S2中，固化溫度為常溫條件下，固化時間為24-48h。