[發明專利]一種疏水減阻復合材料及制備方法、涂料

有效

• 申請號: 202010927765.5
• 申請日: 2020-09-07
• 公開（公告）號: CN112111226B
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 高彥峰;呂偉桃;曾楚瑩;梁宸;李嘉惠
• 申請（專利權）人: 佛山市思博睿科技有限公司
• 主分類號: C09D191/06
• 分類號: C09D191/06;C09D133/04;C09D7/62;C09D7/80
• 代理公司: 上海瀚橋專利代理事務所(普通合伙) 31261
• 代理人: 曹芳玲

本發明公開了一種疏水減阻復合材料，該復合材料的配方包括以下組分：雙組份羥基丙烯酸樹脂、含氟改性納米SiO₂和混合蠟；所述混合蠟包括石蠟、棕櫚蠟和蜂蠟。相應的，本發明還公開了上述疏水減阻復合材料的制備方法和疏水減阻復合涂料。本發明的疏水減阻復合材料，以雙組分羥基丙烯酸樹脂、含氟硅烷改性納米SiO₂和三種不同的蠟類為原料，在制備方法中，使含氟硅烷改性納米SiO₂和三種不同的蠟類在先混合均勻后才與雙組分羥基丙烯酸樹脂進行混合，獲得多重微納米復合結構，使得疏水涂層具有很好的疏水性和耐候性。

技術領域

本發明涉及疏水材料技術領域，尤其涉及一種疏水減阻復合材料及制備方法、涂料。

背景技術

受自然界中荷葉、蝴蝶翅膀、玫瑰花瓣、水黽腿部等疏水現象啟發而設計人工多功能超疏水表面。根據荷葉的超疏水性表面自清潔現象，將水接觸角WCA150°，滑動角SA10°定義為超疏水性材料表面。研究自然界中超疏水現象的內在機理發現，超疏水表面必須具備兩個條件，一是低表面能材料，二是表面微納米粗糙結構。超疏水材料由于特殊的非浸潤性，在自清潔、運輸減阻、防覆冰、油水分離等領域具有廣泛的應用前景。

目前，市場的疏水涂料分溶劑型和水性兩種。傳統的溶劑型疏水涂料以有機溶劑作為分散介質，在固化過程揮發的VOC彼此之間可能會發生某些化學反應造成了二次污染，對自然環境和人身健康帶來直接的危害，而且其在生產、使用、儲運的過程中，還可能存在著易燃、易爆等的安全隱患。另一類水性疏水涂料成膜物質一般都是水基高分子，是綠色無污染產品。它采用水作稀釋劑，在使用的過程中不易燃、不易爆，并且資源在使用中不容易被浪費，所以十分環保且安全，能有效地保護環境不受污染。常用的水性疏水涂料有環氧類、聚氨酯類和丙烯酸類等。

水性丙烯酸其自身多為直線型具有的線型結構，缺乏交聯點使得涂料性能仍存在不足之處，如易回乳、最低成膜溫度高、成膜干燥后熱粘冷脆、抗回粘性差、熱穩定性差等。水性聚氨酯分子主鏈上含親水基團，這些基團使形成的膠膜具有較高的表面自由能，表現出較差的耐水性。有機硅樹脂是一種具有硅氧鍵主鏈的聚硅氧烷樹脂，Si—O鍵能較高，鍵旋轉容易，賦予其較低的表面張力、良好的耐溫、耐候性等優異的性能，但由于極性低，在一般基材上的附著力較差，價格也比較昂貴。當前所生產的多數環保型水性樹脂涂層只起到簡單的物理防護和防水；在抗機械撕裂，抗微生物污染，超疏水性等性能上的應用缺乏，滿足不了現代產品的需求。

發明內容

本發明的目的在于提出一種疏水減阻復合材料，具有提高疏水膜耐腐蝕性能的特點；

本發明的目的在于提出一種疏水減阻復合材料的制備方法，有效地改善羥丙樹脂的疏水性和持久性；

本發明的目的在于提出一種疏水減阻復合涂料，附著性好、耐腐蝕、疏水性能優。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

一種疏水減阻復合材料，該復合材料的配方包括以下組分：雙組份羥基丙烯酸樹脂、含氟改性納米SiO₂和混合蠟；混合蠟包括石蠟、棕櫚蠟和蜂蠟。

進一步的，按質量比，雙組份羥基丙烯酸樹脂占配方總量的22～26％，所述含氟改性納米SiO₂和所述混合蠟之和占配方總量65～74％，余量為水；

含氟改性納米SiO₂和混合蠟的質量比為3～5:100。

進一步的，石蠟與棕櫚蠟的質量比為6:4～7:3，蜂蠟占混合蠟的4-8％。

進一步的，制備該復合涂料時，先將混合蠟熔融成液體，將含氟改性納米SiO₂加入液體中，得到蠟混合乳液；然后將蠟混合乳液和雙組份羥基丙烯酸樹脂進行混合。

上述的疏水減阻復合材料的制備方法，包括以下步驟：