[發明專利]一種超疏水改性堿式碳酸鎂復合涂層及制備方法

有效

• 申請號: 202010410948.X
• 申請日: 2020-05-15
• 公開（公告）號: CN111647339B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 唐玲玲;王楠;陳雪亮;韓貞毅
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: C09D163/02
• 分類號: C09D163/02;C09D5/18;C09D7/62;C08G59/14
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本發明涉及超疏水涂層，具體指一種超疏水改性堿式碳酸鎂復合涂層及制備方法。以輕燒氧化鎂為原料，并加入改性環氧樹脂制得。首先將輕燒氧化鎂與熱水混合并通入CO2得到白色堿式碳酸鎂粉末，并硬脂酸鈉進行改性處理得到改性堿式碳酸鎂粉末；然后將環氧樹脂(E?51)和三氟乙基磺酸混合反應，得到改性環氧樹脂；最后將改性堿式碳酸鎂粉末和改性環氧樹脂混合噴涂成膜。本發明制得的超疏水改性堿式碳酸鎂復合涂層具有優異的疏水特性，可顯著增加水滴接觸角，具有良好的防水效果。

技術領域

本發明涉及超疏水涂層，具體指一種超疏水改性堿式碳酸鎂復合涂層及制備方法。

背景技術

受自然界“荷葉效應”的啟發，具有特殊浸潤現象的涂層近幾年來收到廣泛的關注。由于超疏水表面與水滴的接觸面積非常小，且稍微傾斜表面，水則可從表面滾落，因此，超疏水表面不僅具有自清潔功能，而且還具有防雪、防水、防霧、防霉、防腐蝕等功能。因而在液體輸送、交通運輸工具、日用品與包裝及微量分析等領域都具有廣泛的應用前景。

堿式碳酸鎂(4MgCO₃·Mg(OH)₂·4H₂O，又稱414型堿式碳酸鎂)作為熱力學上最穩定的一種水合碳酸鎂，具有熱穩定性高、無毒無污染、可循環再生、制備原料來源廣泛、價格低廉等環保和經濟性優點，在醫藥、食品、分離和冶金等多領域具有廣泛應用。Wang Chuang課題組將二氧化硅與乙烯基三甲氧基硅烷(VTMS)混合，制得了具有疏水性能的涂層(WangChuang,Yang Hui,Chen Fei,Peng Lei,Gao Hong-fang,Zhao Li-ping,Influences ofVTMS/SiO2ratios on the contact angle and morphology of modified super-hydrophobic silicon dioxide material by vinyl trimethoxy silane,Results inPhysics.2018,10,891-902)。該涂層不僅具有良好的疏水性，還具有良好的機械性能。西班牙的Luis Miguel Sanz-Moral課題組使用硅烷改性劑通過溶膠-凝膠法制得疏水二氧化硅，并采用超臨界CO₂法進行干燥，該涂層具有良好的機械性能(Luis Miguel Sanz-Moral,Miriam Rueda,Antonio Nieto,Zoran Novak,Zeljko Knez,Martín,Gradualhydrophobic surface functionalization of dry silica aerogels by reaction withsilane precursors dissolved in supercritical carbon dioxide,J.ofSupercritical Fluids.2013,84,74-79)。以上涂層的穩定性較差，制備成本較高，不適合大范圍推廣。

發明內容

針對現有技術中的不足，本發明提供了一種超疏水改性堿式碳酸鎂復合涂層及制備方法，涂層具有良好的疏水性能，能顯著降低水的粘附力，且制作方法簡單。

實現本發明目的的技術解決方案為：

一種超疏水改性堿式碳酸鎂復合涂層，其特征在于，所述涂層由超疏水改性堿式碳酸鎂顆粒(4MgCO₃·Mg(OH)₂·4H₂O)和改性環氧樹脂(E-51)構成，超疏水改性堿式碳酸鎂顆粒與改性環氧樹脂的質量比為0.2-0.5:1。

所述超疏水改性堿式碳酸鎂復合涂層的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：