CN108084874A - 一种可瓷化防覆冰涂料的制备配方及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可瓷化防覆冰涂料的制备配方，该配方中包括：硅溶胶、钛溶胶、烷氧基硅烷、β‑七甲基三硅氧烷基‑乙基三烷氧基硅烷、催化剂、石墨烯水分散体。该可瓷化防覆冰涂料的制备方法:1、将硅溶胶、钛溶胶、催化剂加入反应器中开动搅拌均匀。2、然后加入烷氧基硅烷在30‑40℃下搅拌反应5‑8h。3、再加入β‑七甲基三硅氧烷基‑乙基三烷氧基硅烷在30‑40℃下搅拌反应1‑2h。4、静置陈化48h，过滤包装即得一种可瓷化防覆冰涂料，本发明的防覆冰涂层的防冰耐久性和防腐性优良；具有耐候性和自洁性；具有高硬度和较好的耐磨性。

Description

一种可瓷化防覆冰涂料的制备配方及其制备工艺
技术领域
本发明涉及材料化学技术领域，特别涉及一种可瓷化防覆冰涂料的制备配方及其制备工艺。
背景技术
目前，我国已进入高科技产品快速发展时期，对具有特殊功能材料的需求日趋增多，并对其性能要求也日趋较高。并给交通运输、电力、建筑及农业等工业领域带来许多问题。易导致严重的交通事故、影响风电运行、威胁着电力系统安全运行。2008年初我国南方地区发生的大范围冰冻灾害，给工农业生产和人民生活造成了重大影响，直接经济损失巨大。因此，研究表面的结冰机理，探索有效的防结冰、除冰方法，开发新型的防冰材料一直备受关注。
当前超疏水涂层防覆冰领域的研究比较热门，超疏水表面因其强烈的憎水性能使得人们很自然地想到可以用它来防结冰，过去10年国内外很多学者做了大量研究，证明超疏水表面具有一定的延迟结冰效果，在-10℃以上具有抗结冰能力。目前的研究大多采用微纳米构建的超疏水表面用于防覆冰，难以实现大面积、低成本的应用且表面易被破坏失效，无法满足长期稳定的防覆冰性能，严重影响了其推广和应用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可瓷化防覆冰涂料的制备配方及其制备工艺，以解决现有技术中导致的上述多项缺陷。
为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：一种可瓷化防覆冰涂料的制备配方，所述配方中包括：硅溶胶、钛溶胶、烷氧基硅烷、β-七甲基三硅氧烷基-乙基三烷氧基硅烷、催化剂、石墨烯水分散体。
优选的，所述原料的配比有效范围为：
优选的，所述硅溶胶为固含量为大于40％粒径20-50nm的二氧化硅溶胶。
优选的，所述钛溶胶为固含量为20％粒径50-80nm的二氧化钛溶胶。
优选的，所述催化剂为乙酸酐、冰醋酸、甲酸、柠檬酸等有机酸的任意一种。
优选的，所述石墨烯水分散体为固含量为10％，PH值1-2。
优选的，所述烷氧基硅烷为甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、KH560、KH570、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、正硅酸乙酯、正硅酸甲酯等其中的任意两种或两种以上复配使用。
优选的，所述β-七甲基三硅氧烷基-乙基三烷氧基硅烷为β-七甲基三硅氧烷基-乙基三甲氧基硅烷和β-七甲基三硅氧烷基-乙基三乙氧基硅烷的任意一种。
一种可瓷化防覆冰涂料的制备工艺，包括以下步骤，
1)将硅溶胶、钛溶胶、催化剂加入反应器中开动搅拌均匀；
2)然后加入烷氧基硅烷在30-40℃下搅拌反应5-8h；
3)再加入β-七甲基三硅氧烷基-乙基三烷氧基硅烷在30-40℃下搅拌反应1-2h；
4)静置陈化48h，过滤包装即得一种可瓷化防覆冰涂料。
采用以上技术方案的有益效果是：本发明通过技术创新和使用新材料可以使该发明材料具有以下特点：
1、本发明的防覆冰涂层的防冰耐久性和防腐性优良。
2、本发明的防覆冰涂层具有耐候性和自洁性。
3、本发明的防覆冰涂层具有高硬度和较好的耐磨性。
4、本发明制备工艺简单，成本低，易于推广。
具体实施方式
下面详细说明本发明的优选实施方式。
实例配方1、
原料配比
一种可瓷化防覆冰涂料的制备方法:
1、将硅溶胶、钛溶胶、催化剂加入反应器中开动搅拌均匀。2、然后加入甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、正硅酸乙酯在30-40℃下搅拌反应5-8h。3、再加入β-七甲基三硅氧烷基-乙基三甲氧基硅烷在30-40℃下搅拌反应1-2h。4、静置陈化48h，过滤包装即得一种可瓷化防覆冰涂料。
实例配方2、
原料配比
一种可瓷化防覆冰涂料的制备方法:
1、将硅溶胶、钛溶胶、催化剂加入反应器中开动搅拌均匀。2、然后加入甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、正硅酸乙酯在30-40℃下搅拌反应5-8h。3、再加入β-七甲基三硅氧烷基-乙基三乙氧基硅烷在30-40℃下搅拌反应1-2h。4、静置陈化48h，过滤包装即得一种可瓷化防覆冰涂料。
实例配方3、
原料配比
一种可瓷化防覆冰涂料的制备方法:
1、将硅溶胶、钛溶胶、催化剂加入反应器中开动搅拌均匀。2、然后加入甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、KH560、正硅酸乙酯在30-40℃下搅拌反应5-8h。3、再加入β-七甲基三硅氧烷基-乙基三甲氧基硅烷在30-40℃下搅拌反应1-2h。4、静置陈化48h，过滤包装即得一种可瓷化防覆冰涂料。
实例配方4、
原料配比
一种可瓷化防覆冰涂料的制备方法:
1、将硅溶胶、钛溶胶、催化剂加入反应器中开动搅拌均匀。2、然后加入丙基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、KH570、正硅酸甲酯在30-40℃下搅拌反应5-8h。3、再加入β-七甲基三硅氧烷基-乙基三甲氧基硅烷在30-40℃下搅拌反应1-2h。4、静置陈化48h，过滤包装即得一种可瓷化防覆冰涂料。
硅溶胶为固含量为大于40％粒径20-50nm的二氧化硅溶胶。
钛溶胶为固含量为20％粒径50-80nm的二氧化钛溶胶。
催化剂为乙酸酐、冰醋酸、甲酸、柠檬酸等有机酸的任意一种。
石墨烯水分散体为固含量为10％，PH值1-2。
烷氧基硅烷为甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、KH560、KH570、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、正硅酸乙酯、正硅酸甲酯等其中的任意两种或两种以上复配使用。
β-七甲基三硅氧烷基-乙基三烷氧基硅烷为β-七甲基三硅氧烷基-乙基三甲氧基硅烷和β-七甲基三硅氧烷基-乙基三乙氧基硅烷的任意一种。
目前的研究大多采用微纳米构建的超疏水表面用于防覆冰，难以实现大面积、低成本的应用且表面易被破坏失效，无法满足长期稳定的防覆冰性能，严重影响了其推广和应用。针对目前采用微纳米构建的超疏水表面用于防覆冰出现的问题，通过技术创新和使用新材料可以使该发明具有以下有益效果：
1、本发明采用了具有特殊结构的原材料β-七甲基三硅氧烷基-乙基三烷氧基硅烷，其中七甲基三硅氧烷作为疏水部分，Si-OR部分作为活性点参与交联，可以使涂层的表面张力更低疏水性更好防覆冰性更耐久稳定。
2、本发明采用了纳米二氧化钛溶胶使形成的涂层具有自洁性，因此该涂层不怕灰尘污染。
3、本发明采用了石墨烯使形成的涂层具有较好的防腐性和较好的韧性。
4、本发明采用了硅溶胶和烷氧基硅烷为主要成膜物使形成的涂层具有陶瓷般耐候性、硬度和耐磨性。
5、本发明不需要专门构造微粗糙表面结构来实现超疏水性达到防覆冰效果，所以在制备工艺及施工工艺上要更简单和更易操作
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种可瓷化防覆冰涂料的制备配方，其特征在于，所述配方中包括：硅溶胶、钛溶胶、烷氧基硅烷、β-七甲基三硅氧烷基-乙基三烷氧基硅烷、催化剂、石墨烯水分散体。
2.根据权利要求1所述的可瓷化防覆冰涂料的制备配方，其特征在于，所述原料的配比有效范围为：
3.根据权利要求1所述的可瓷化防覆冰涂料的制备配方，其特征在于，所述硅溶胶为固含量为大于40％粒径20-50nm的二氧化硅溶胶。
4.根据权利要求1所述的可瓷化防覆冰涂料的制备配方，其特征在于，所述钛溶胶为固含量为20％粒径50-80nm的二氧化钛溶胶。
5.根据权利要求1所述的可瓷化防覆冰涂料的制备配方，其特征在于，所述催化剂为乙酸酐、冰醋酸、甲酸、柠檬酸等有机酸的任意一种。
6.根据权利要求1所述的可瓷化防覆冰涂料的制备配方，其特征在于，所述石墨烯水分散体为固含量为10％，PH值1-2。
7.根据权利要求1所述的可瓷化防覆冰涂料的制备配方，其特征在于，所述烷氧基硅烷为甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、KH560、KH570、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、正硅酸乙酯、正硅酸甲酯等其中的任意两种或两种以上复配使用。
8.根据权利要求1所述的可瓷化防覆冰涂料的制备配方，其特征在于，所述β-七甲基三硅氧烷基-乙基三烷氧基硅烷为β-七甲基三硅氧烷基-乙基三甲氧基硅烷和β-七甲基三硅氧烷基-乙基三乙氧基硅烷的任意一种。
9.一种可瓷化防覆冰涂料的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1)将硅溶胶、钛溶胶、催化剂加入反应器中开动搅拌均匀；
2)然后加入烷氧基硅烷在30-40℃下搅拌反应5-8h；
3)再加入β-七甲基三硅氧烷基-乙基三烷氧基硅烷在30-40℃下搅拌反应1-2h；
4)静置陈化48h，过滤包装即得一种可瓷化防覆冰涂料。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113122086A (zh) * 2021-05-10 2021-07-16 上海宜瓷龙新材料股份有限公司 一种抗菌抗病毒无机陶瓷内墙涂料及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102690536A (zh) * 2011-03-21 2012-09-26 上海宜瓷龙新材料科技有限公司 一种环保型建筑铝幕墙用陶瓷涂料及其制备方法
CN103013193A (zh) * 2012-12-13 2013-04-03 慧智科技（中国）有限公司 含钛陶瓷涂料与保护涂层
CN103224511A (zh) * 2013-04-02 2013-07-31 东华大学 一种疏水表面处理剂及其制备方法
CN103224719A (zh) * 2013-02-04 2013-07-31 湖北大学 一种用于超疏水涂层的氟硅材料及其制备方法、应用方法
CN107418266A (zh) * 2017-08-08 2017-12-01 伍淼 超疏水涂层及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102690536A (zh) * 2011-03-21 2012-09-26 上海宜瓷龙新材料科技有限公司 一种环保型建筑铝幕墙用陶瓷涂料及其制备方法
CN103013193A (zh) * 2012-12-13 2013-04-03 慧智科技（中国）有限公司 含钛陶瓷涂料与保护涂层
CN103224719A (zh) * 2013-02-04 2013-07-31 湖北大学 一种用于超疏水涂层的氟硅材料及其制备方法、应用方法
CN103224511A (zh) * 2013-04-02 2013-07-31 东华大学 一种疏水表面处理剂及其制备方法
CN107418266A (zh) * 2017-08-08 2017-12-01 伍淼 超疏水涂层及其制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113122086A (zh) * 2021-05-10 2021-07-16 上海宜瓷龙新材料股份有限公司 一种抗菌抗病毒无机陶瓷内墙涂料及其制备方法

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