[發明專利]一種微納復合SiO2

在審

• 申請號: 202110358968.1
• 申請日: 2021-04-02
• 公開（公告）號: CN113088123A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 鐘秋華;余龍飛;賈康樂;鄭小珊;孫明
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: C09D7/62
• 分類號: C09D7/62;C09D133/12;C09D161/20
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 陳娟

1.一種微納復合SiO₂顆粒，其特征在于，包括小尺寸SiO₂納米顆粒和大尺寸SiO₂亞微米顆粒；其中，小尺寸SiO₂納米顆粒的平均粒徑為5～50nm，表面修飾有氨基、烯基和有機氟基團；大尺寸SiO₂亞微米顆粒的平均粒徑為0.1～1.0μm，表面修飾有環氧基；所述小尺寸SiO₂納米顆粒上的氨基和大尺寸SiO₂亞微米顆粒上的環氧基化學鍵合使得小尺寸SiO₂納米顆粒分布在大尺寸SiO₂亞微米顆粒表面。

2.根據權利要求1中所述微納復合SiO₂顆粒，其特征在于，所述大尺寸SiO₂亞微米顆粒的平均粒徑為0.1～0.2μm，小尺寸SiO₂顆粒的平均粒徑為7～20nm。

3.權利要求1中所述微納復合SiO₂顆粒的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：將正硅酸乙酯、含氨基的硅烷偶聯劑、含烯基的硅烷偶聯劑、含有機氟的硅烷偶聯劑反應，得表面修飾有氨基、烯基和有機氟基團的小尺寸SiO₂納米顆粒；

S2：將S1中得到的小尺寸SiO₂納米顆粒與表面修飾有環氧基的大尺寸SiO₂亞微米顆?；旌?，進行化學鍵合反應，干燥后即得所述微納復合SiO₂顆粒。

4.根據權利要求3中所述微納復合SiO₂顆粒的制備方法，其特征在于，S1中含氨基的硅烷偶聯劑可選用氨丙基三乙氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷或雙氨基甲基二甲氧基硅烷；

含烯基的硅烷偶聯劑可選用甲基丙烯?；籽趸柰?、乙烯基三乙氧基硅烷或乙烯基三甲氧基硅烷；

含有機氟的硅烷偶聯劑可選用全氟辛基三乙氧基硅烷、全氟辛基三甲氧基硅烷、全氟癸基三乙氧基硅烷或全氟癸基三甲氧基硅烷。

5.根據權利要求3所述微納復合SiO₂顆粒的制備方法，其特征在于，S2中大尺寸SiO₂亞微米顆粒與小尺寸SiO₂納米顆粒的質量比為2～3:1，反應溫度為20～35℃，反應時間為0.5～3h。

6.權利要求1～2中任一所述微納復合SiO₂顆粒在制備超疏水涂層中的應用。

7.一種微納復合結構超疏水涂層的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1:將丙烯酸類反應單體、有機溶劑和AIBN配置成丙烯酸樹脂反應混合溶液，和權利要求1～2中任一微納復合SiO₂顆?；旌戏磻玫綇秃蠘渲?；

S2:向復合樹脂中加入氨基樹脂和封閉型催化劑后刮涂在基材上，烘干得到超疏水涂層。

8.根據權利要求7所述超疏水涂層的制備方法，其特征在于，所述丙烯酸類反應單體為MA、MMA、BA和HEMA。

9.根據權利要求7所述超疏水涂層的制備方法，其特征在于，所述微納復合SiO₂顆粒與丙烯酸樹脂反應混合溶液的質量比為(1～3):1。

10.根據權利要求7所述超疏水涂層的制備方法，其特征在于，所述氨基樹脂為醚化三聚氰胺樹脂、高亞胺基甲醚化三聚氰胺樹脂、部分甲醚化三聚氰胺樹脂或苯代三聚氰胺樹脂中的一種或兩種以上；

所述封閉型催化劑為封閉型對甲苯磺酸、封閉型對十二烷基苯磺酸或封閉型二壬基萘二磺酸中的一種或兩種以上；

所述基材為玻璃、陶瓷、鋁板或馬口鐵基材中的一種。