CN108997799A - 一种基于二氧化硅疏水材料的制备方法 - Google Patents

一种基于二氧化硅疏水材料的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于二氧化硅疏水材料的制备方法，包括：(1)以正硅酸乙酯为原料，加入无水乙醇，搅拌20～40min，再加入氨水调节反应液的pH值为8～10，继续搅拌1～2h，得到二氧化硅悬浮液；(2)向上述二氧化硅悬浮液中加入无水乙醇，超声1～2h，再加入一定量的硬脂酸，继续超声20～40min，然后将超声后的混合液于65～75℃条件下磁力搅拌8～12h，室温搅拌5～8h，产物备用；(3)向步骤(2)中所得产物中加入一定量的无水乙醇，搅拌均匀，再将所得混合液涂覆至预处理过的金属基底表面，于90℃条件下使溶剂挥发，再于100～120℃烘干1～2h，得到基于二氧化硅疏水材料。本发明中的方法制备得到的基于二氧化硅疏水材料具有超疏水性能，在室温条件下放置较长时间之后，仍能保持超疏水性能。

Description

一种基于二氧化硅疏水材料的制备方法
技术领域
本发明涉及疏水材料技术领域，特别是涉及一种基于二氧化硅疏水材料的制备方法。
背景技术
材料表面的润湿性取决于材料的表面化学性质和微观结构，所谓超疏水表面是指与水的接触角大于150°的表面，滚动角小于10°。由于疏水材料在防水、防雾、防雪、防污染、抗粘连、抗氧化、防腐蚀和自清洁以及防止电流传导等方面具有广泛的应用前景，受到材料科学研究者的广泛关注。
虽然疏水材料在上述方面呈现出了优异的性质以及巨大的应用前景，但由于人工制备的疏水表面不同于自然界中的疏水表面，其耐久性和耐磨性能相对较差。
为此，有必要针对上述问题，提出一种基于二氧化硅疏水材料的制备方法，其能够解决现有技术中存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于二氧化硅疏水材料的制备方法，以克服现有技术中的不足。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种基于二氧化硅疏水材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(1)以正硅酸乙酯为原料，加入无水乙醇，搅拌20～40min，再加入氨水调节反应液的pH值为8～10，继续搅拌1～2h，得到二氧化硅悬浮液；
(2)向上述二氧化硅悬浮液中加入无水乙醇，超声1～2h，再加入一定量的硬脂酸，继续超声20～40min，然后将超声后的混合液于65～75℃条件下磁力搅拌8～12h，室温搅拌5～8h，产物备用；
(3)向步骤(2)中所得产物中加入一定量的无水乙醇，搅拌均匀，再将所得混合液涂覆至预处理过的金属基底表面，于90℃条件下使溶剂挥发，再于100～120℃烘干1～2h，得到基于二氧化硅疏水材料。
优选的，步骤(1)中，所述正硅酸乙酯、所述无水乙醇、所述氨水的质量比为40～50:100～120:3～8。
优选的，所述正硅酸乙酯、所述无水乙醇、所述氨水的质量比为45:110:6。
优选的，步骤(1)中，所述二氧化硅悬浮液的浓度为0.1～1g/mL。
优选的，步骤(2)中，每1L混合液中含有50～100g硬脂酸。
优选的，每1L混合液中含有70g硬脂酸。
优选的，步骤(3)中，所述产物与所述无水乙醇的体积比为1:1。
优选的，步骤(3)中，所述金属基底为不锈钢基底。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明中的方法制备得到的基于二氧化硅疏水材料具有超疏水性能，在室温条件下放置较长时间之后，仍能保持超疏水性能。
具体实施方式
本发明通过下列实施例作进一步说明：根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的物料比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
本发明公开一种基于二氧化硅疏水材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(1)以正硅酸乙酯为原料，加入无水乙醇，搅拌20～40min，再加入氨水调节反应液的pH值为8～10，继续搅拌1～2h，得到二氧化硅悬浮液；
(2)向上述二氧化硅悬浮液中加入无水乙醇，超声1～2h，再加入一定量的硬脂酸，继续超声20～40min，然后将超声后的混合液于65～75℃条件下磁力搅拌8～12h，室温搅拌5～8h，产物备用，其中，每1L混合液中含有50～100g硬脂酸；
(3)向步骤(2)中所得产物中加入一定量的无水乙醇，搅拌均匀，再将所得混合液涂覆至预处理过的金属基底表面，于90℃条件下使溶剂挥发，再于100～120℃烘干1～2h，得到基于二氧化硅疏水材料。
其中，步骤(1)中，所述正硅酸乙酯、所述无水乙醇、所述氨水的质量比为40～50:100～120:3～8，优选的，所述正硅酸乙酯、所述无水乙醇、所述氨水的质量比为45:110:6；所述二氧化硅悬浮液的浓度为0.1～1g/mL，优选的，所述二氧化硅悬浮液的浓度为0.5g/mL。
其中，步骤(2)中，每1L混合液中含有50～100g硬脂酸，优选的，每1L混合液中含有70g硬脂酸。
其中，步骤(3)中，所述产物与所述无水乙醇的体积比为1:1；所述金属基底为不锈钢基底。
下述以具体地实施例进行说明，以制备本发明中的基于二氧化硅疏水材料。
实施例1
(1)以正硅酸乙酯为原料，加入无水乙醇，搅拌20min，再加入氨水调节反应液的pH值为8，继续搅拌1h，得到浓度为0.1g/mL的二氧化硅悬浮液，其中，所述正硅酸乙酯、所述无水乙醇、所述氨水的质量比为40:100:3；
(2)向上述二氧化硅悬浮液中加入无水乙醇，超声1h，再加入一定量的硬脂酸，继续超声20min，然后将超声后的混合液于65℃条件下磁力搅拌8h，室温搅拌5h，产物备用，其中，每1L混合液中含有50g硬脂酸；
(3)向步骤(2)中所得产物中加入同体积的无水乙醇，搅拌均匀，再将所得混合液涂覆至预处理过的金属基底表面，于90℃条件下使溶剂挥发，再于100℃烘干1h，得到基于二氧化硅疏水材料。
实施例2
(1)以正硅酸乙酯为原料，加入无水乙醇，搅拌30min，再加入氨水调节反应液的pH值为9，继续搅拌1.5h，得到浓度为0.5g/mL的二氧化硅悬浮液，其中，所述正硅酸乙酯、所述无水乙醇、所述氨水的质量比为45:110:6；
(2)向上述二氧化硅悬浮液中加入无水乙醇，超声1.5h，再加入一定量的硬脂酸，继续超声30min，然后将超声后的混合液于70℃条件下磁力搅拌10h，室温搅拌6h，产物备用，其中，每1L混合液中含有70g硬脂酸；
(3)向步骤(2)中所得产物中加入同体积的无水乙醇，搅拌均匀，再将所得混合液涂覆至预处理过的金属基底表面，于90℃条件下使溶剂挥发，再于110℃烘干1.5h，得到基于二氧化硅疏水材料。
实施例3
(1)以正硅酸乙酯为原料，加入无水乙醇，搅拌40min，再加入氨水调节反应液的pH值为10，继续搅拌2h，得到浓度为1g/mL的二氧化硅悬浮液，其中，所述正硅酸乙酯、所述无水乙醇、所述氨水的质量比为25:60:4；
(2)向上述二氧化硅悬浮液中加入无水乙醇，超声2h，再加入一定量的硬脂酸，继续超声40min，然后将超声后的混合液于75℃条件下磁力搅拌12h，室温搅拌8h，产物备用，其中，每1L混合液中含有100g硬脂酸；
(3)向步骤(2)中所得产物中加入同体积的无水乙醇，搅拌均匀，再将所得混合液涂覆至预处理过的金属基底表面，于90℃条件下使溶剂挥发，再于120℃烘干2h，得到基于二氧化硅疏水材料。
上述实施例1～3中的方法制备得到的基于二氧化硅疏水材料具有超疏水性能，通过对上述基于二氧化硅疏水材料进行疏水性实验，结果表明，在室温条件下放置较长时间之后，该疏水材料仍能保持超疏水性能；通过对上述基于二氧化硅疏水材料进行耐磨性实验，结果表明，该疏水材料具有耐硬质物体摩擦的效果。
最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

Claims (8)

1.一种基于二氧化硅疏水材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
(1)以正硅酸乙酯为原料，加入无水乙醇，搅拌20～40min，再加入氨水调节反应液的pH值为8～10，继续搅拌1～2h，得到二氧化硅悬浮液；
(2)向上述二氧化硅悬浮液中加入无水乙醇，超声1～2h，再加入一定量的硬脂酸，继续超声20～40min，然后将超声后的混合液于65～75℃条件下磁力搅拌8～12h，室温搅拌5～8h，产物备用；
(3)向步骤(2)中所得产物中加入一定量的无水乙醇，搅拌均匀，再将所得混合液涂覆至预处理过的金属基底表面，于90℃条件下使溶剂挥发，再于100～120℃烘干1～2h，得到基于二氧化硅疏水材料。
2.根据权利要求1所述的基于二氧化硅疏水材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述正硅酸乙酯、所述无水乙醇、所述氨水的质量比为40～50:100～120:3～8。
3.根据权利要求2所述的基于二氧化硅疏水材料的制备方法，其特征在于，所述正硅酸乙酯、所述无水乙醇、所述氨水的质量比为45:110:6。
4.根据权利要求1所述的基于二氧化硅疏水材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述二氧化硅悬浮液的浓度为0.1～1g/mL。
5.根据权利要求1所述的基于二氧化硅疏水材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，每1L混合液中含有50～100g硬脂酸。
6.根据权利要求5所述的基于二氧化硅疏水材料的制备方法，其特征在于，每1L混合液中含有70g硬脂酸。
7.根据权利要求1所述的基于二氧化硅疏水材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述产物与所述无水乙醇的体积比为1:1。
8.根据权利要求1所述的基于二氧化硅疏水材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述金属基底为不锈钢基底。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109777018A (zh) * 2019-02-26 2019-05-21 中认英泰检测技术有限公司 一种改性二氧化硅-聚丙烯酸酯疏水薄膜的制备方法
CN110133763A (zh) * 2019-06-03 2019-08-16 吉林大学 一种金属基宽带减反射自清洁仿生复合膜及其制备与应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060292345A1 (en) * 2005-06-14 2006-12-28 Dave Bakul C Micropatterned superhydrophobic silica based sol-gel surfaces
CN101880478A (zh) * 2010-06-17 2010-11-10 华南理工大学 一种粒径可控的疏水性纳米二氧化硅的制备方法
CN106587075A (zh) * 2015-10-14 2017-04-26 香港理工大学 超疏水二氧化硅粒子及超疏水涂层的制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060292345A1 (en) * 2005-06-14 2006-12-28 Dave Bakul C Micropatterned superhydrophobic silica based sol-gel surfaces
CN101880478A (zh) * 2010-06-17 2010-11-10 华南理工大学 一种粒径可控的疏水性纳米二氧化硅的制备方法
CN106587075A (zh) * 2015-10-14 2017-04-26 香港理工大学 超疏水二氧化硅粒子及超疏水涂层的制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
强亮生等: "《新型功能材料制备技术与分析表征方法》", 30 June 2017, 哈尔滨工业大学出版社 *
绿色化工助剂: "《绿色化工助剂》", 31 January 2006, 哈科学技术文献出版社 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109777018A (zh) * 2019-02-26 2019-05-21 中认英泰检测技术有限公司 一种改性二氧化硅-聚丙烯酸酯疏水薄膜的制备方法
WO2020172895A1 (zh) * 2019-02-26 2020-09-03 中认英泰检测技术有限公司 一种改性二氧化硅-聚丙烯酸酯疏水薄膜的制备方法
CN110133763A (zh) * 2019-06-03 2019-08-16 吉林大学 一种金属基宽带减反射自清洁仿生复合膜及其制备与应用

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