CN113956483B - 一种双重改性聚硅氮烷、基于双重改性聚硅氮烷的涂料及其制备和使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于涂料技术领域，涉及一种双重改性聚硅氮烷、基于双重改性聚硅氮烷的涂料及其制备和使用方法。本发明提供的双重改性聚硅氮烷的制备方法，包括以下步骤：S1、将乙烯基全氟聚醚或乙烯基类硅油与聚硅氮烷混合，在催化剂存在下，反应制得乙烯基全氟聚醚或乙烯基类硅油改性的聚硅氮烷；S2、将乙烯基全氟聚醚或乙烯基类硅油改性的聚硅氮烷和乙二醇单醚羧酸类单体混合均匀，反应制得双重改性聚硅氮烷。基于本发明制备的双重改性聚硅氮烷的涂料具有优异的耐油防污性能，施涂在制件表面油污不易粘附或者少量粘附后极易清除；同时基于该双重改性聚硅氮烷的涂料制成的涂层具有优异的附着力，良好的硬度、耐磨等性能。

Description

一种双重改性聚硅氮烷、基于双重改性聚硅氮烷的涂料及其 制备和使用方法
技术领域
本发明属于涂料技术领域，涉及一种双重改性聚硅氮烷、基于双重改性聚硅氮烷的涂料及其制备和使用方法。
背景技术
日常生活中，厨房电器、餐具、塑料制品等的清洁一直以来都是用户的一大痛点，由于使用的频次高，表面会很容易粘附油污，严重影响其外在美观及使用性能。每一次清洁都要耗费大量的时间和精力，让人更头疼的是，很多顽固的油污(如抽油烟机中的油污)无法有效清理，期间又不可避免地对物品造成损坏。油污的清洁工作，让很多人对厨房望而生畏。
现有技术中很多采用的是在制件表面喷涂疏油涂层或者喷涂添加抗涂鸦助剂的涂层。前者疏油涂层的构建主要依赖涂层表面的粗糙度来达到疏油的效果，其会影响产品的美观且在清洁数次后逐渐失去疏油耐沾污性能；后者通过添加抗涂鸦助剂的方式实现疏油性能，其可在短期内具备一定的疏油耐耐沾污效果，但不具备长效性。因此急需开发一种长效疏油耐沾污性能的涂层来解决当前面临的问题。
目前对疏油耐沾污性能的涂层已经有较多的研究，如中国专利CN104212346B公开了一种疏油疏水耐沾污涂层材料的制备方法，包括如下步骤：1)预备以下质量比组分：树脂100-120；抗污剂1-2；消泡剂0.1-0.2；流平剂0.1-0.3；SiO2纳米粒子3-5；二甲苯溶剂0-30；稀释剂适量；2)将树脂、抗污剂、消泡剂、流平剂、二甲苯溶剂混合，用高速搅拌机混合均匀；3)加入SiO2纳米粒子高速剪切搅拌混合均匀；4)将漆浆细度磨至10-20um；5)加入稀释剂调整到合适的黏度，形成疏油疏水耐沾污涂层材料；该发明专利制备的疏油疏水耐沾污涂层材料耐磨性能差。再如CN108329480B公开的一种改性聚硅氮烷预聚物、改性聚硅氮烷涂料及其使用方法，改性聚硅氮烷预聚物通过全氟聚醚改性得到；该改性聚硅氮烷预聚物制备得到的涂料与环境友好，与大多数基材表面有着良好的附着力，将其涂布固化形成的涂层硬度高，且具有优异的疏水疏油性、耐溶剂性、耐高温性、耐盐雾腐蚀性，柔性好，表面更爽滑等；但是该发明专利的缺陷是其耐沾油污性能较差。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种双重改性聚硅氮烷、双重改性聚硅氮烷的制备方法、基于双重改性聚硅氮烷的涂料及其制备方法和使用方法，基于双重改性聚硅氮烷的涂料具有优异的耐油防污性能及良好硬度和耐磨性能，且使用方法简单。
本发明第一个方面提供了一种双重改性聚硅氮烷，由包括以下重量份的原料制备而成：
乙烯基全氟聚醚或乙烯基类硅油改性的聚硅氮烷：100～120份；
乙二醇单醚羧酸类单体：0.1～3.0份。
乙烯基全氟聚醚或乙烯基类硅油改性的聚硅氮烷为乙烯基全氟聚醚改性的聚硅氮烷或乙烯基类硅油改性的聚硅氮烷。
乙烯基全氟聚醚的结构通式如式Ⅰ或式Ⅱ所示：
Figure BDA0003318660270000021
式Ⅰ和式Ⅱ中，式中的m、n、p和q分别独立的为0～200的整数，m、n、p和q之和至少为1，标注m、n、p和q的括号内的重复单元的存在顺序在式中是任意的；
式Ⅱ中的S表示F或含氟的烷烃，可独立、多个或同时连接在m、n、p和q的括号内的重复单元上；
式Ⅰ和式Ⅱ中的Rf表示-CH-CH2或者-CH＝CHR等，其中R表示小分子烷烃、硅烷或含氟硅烷化合物。
聚硅氮烷的结构通式如式Ⅲ所示：
Figure BDA0003318660270000031
其中，n＝3～600，R1和R2为H、CH3中的任意一种，可相同或不同。
乙烯基类硅油为乙烯基硅油或含氟乙烯基硅油，作为优选，乙烯基类硅油中乙烯基含量为0.08～5wt％，粘度(25℃)为50～100000cp。含氟乙烯基硅油中氟元素质量分数小于36.5％，优选为5～36.5％。
作为优选，所述乙二醇单醚羧酸类单体为乙二醇单甲醚丙酸、二乙二醇单甲醚丙酸、五乙二醇单甲醚丙酸或4,7,10,13-四氧杂十四烷酸中的一种或多种。
本发明第二个方面提供了一种双重改性聚硅氮烷的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
S1、将乙烯基全氟聚醚或乙烯基类硅油与聚硅氮烷混合，在催化剂存在下，反应制得乙烯基全氟聚醚或乙烯基类硅油改性的聚硅氮烷；
S2、将乙烯基全氟聚醚或乙烯基类硅油改性的聚硅氮烷和乙二醇单醚羧酸类单体混合均匀，反应制得双重改性聚硅氮烷。
作为优选，步骤S1中，按重量份数计，乙烯基全氟聚醚1～40份，乙烯基类硅油0.4～10份，聚硅氮烷80～200份，催化剂0.0002～0.002份。
作为优选，步骤S1中，所述催化剂为卡斯特催化剂。
作为优选，步骤S1中，反应于75～90℃下进行2～6h。
作为优选，步骤S2中，当乙二醇单醚羧酸类单体为乙二醇单甲醚丙酸、二乙二醇单甲醚丙酸、4,7,10,13-四氧杂十四烷酸中的一种或多种时，反应于15～40℃下进行1～3h；当乙二醇单醚羧酸类单体为五乙二醇单甲醚丙酸时，反应于60～80℃下进行1～3h。
乙烯基全氟聚醚或乙烯基类硅油改性的聚硅氮烷中的-NH和乙二醇单醚羧酸类单体中的-COOH反应，在乙烯基全氟聚醚或乙烯基类硅油改性的聚硅氮烷上再次引入疏水疏油型有机链段，从而获得疏水和疏油效果更佳优异的双重改性聚硅氮烷。
以二乙二醇单甲醚丙酸为例，双重改性聚硅氮烷的反应过程如下所示：
Figure BDA0003318660270000041
其中，R3为H、CH3中的任意一种，R4为乙烯基全氟聚醚或乙烯基类硅油。
本发明第三个方面提供了一种基于双重改性聚硅氮烷的涂料，包括以下重量份组分：
双重改性聚硅氮烷：20～38份；
稀释剂：60～78份；
流平剂：0.1～0.3份；
纳米氧化铝分散液：0.2～3.0份。
作为优选，所述稀释剂为正辛烷、乙酸乙酯、乙酸丁酯、正丁醚、环己烷、甲基环己烷、D40溶剂油、二甲苯、丙二醇甲醚醋酸酯(PMA)、二乙二醇丁醚醋酸酯中一种或多种。
所述流平剂列举为迪高Tego 410、迪高Tego 420、迪高Tego 432、迪高Tego 440、斯洛柯Silok 350、斯洛柯Silok 351等。
作为优选，纳米氧化铝分散液为纳米氧化铝分散于有机溶剂形成，有机溶剂列举为乙酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯(PMA)等，其中纳米氧化铝分散液中，纳米氧化铝的含量列举为20～70wt％，纳米氧化铝的平均粒径为5～50nm。
本发明第四个方面提供了一种基于双重改性聚硅氮烷的涂料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：将双重改性聚硅氮烷、稀释剂、流平剂、纳米氧化铝分散液混合，15～40℃搅拌1～10min即可制得基于双重改性聚硅氮烷的涂料。经过搅拌，即可获得涂料，制备方法简单。
本发明第五个方面提供了一种基于双重改性聚硅氮烷的涂料的使用方法，包括以下步骤：将基于双重改性聚硅氮烷的涂料施涂于制件表面，固化后即得涂层。施涂手段包括喷涂、刮涂、滚涂、淋涂、擦涂等任意一种。制件上的涂层厚度不做限制，根据制件实际需要而定。
作为优选，固化为20～40℃下固化10～15h或者80～100℃下烘烤固化30～60min。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明成功制备一种乙烯基全氟聚醚或乙烯基类硅油以及乙二醇单醚羧酸类物质双重改性的聚硅氮烷，在乙烯基全氟聚醚或乙烯基类硅油改性的聚硅氮烷上成功引入乙二醇单醚羧酸类物质，该制备工艺简单，在室温条件下即可快速完成反应；
2、本发明在乙烯基全氟聚醚或乙烯基类硅油改性的聚硅氮烷上引入疏水疏油型有机链段形成双重改性聚硅氮烷，基于该双重改性聚硅氮烷的涂料具有优异的耐油防污性能，施涂在制件表面油污不易粘附或者少量粘附后极易清除；同时基于该双重改性聚硅氮烷的涂料制成的涂层具有优异的附着力，良好的硬度、耐磨等性能；
3、本发明基于双重改性聚硅氮烷制备了涂料，制备工艺简单，仅需添加适量的稀释剂、流平剂、纳米氧化铝，在室温下搅拌即可制得；
4、本发明基于双重改性聚硅氮烷的涂料中添加纳米氧化铝，其能提高涂层的硬度和耐磨性能，同时不影响涂层的透明度
5、本发明制备的基于双重改性聚硅氮烷的涂料使用方法简单，采用喷涂、刮涂、滚涂、淋涂、擦涂等施工方式施涂在制件表面，在室温下固化或者加热固化即可。
附图说明
图1为本发明实施例1涂层的疏水角；
图2为本发明实施例1涂层表面油性笔书写收缩示例图；
图3为本发明实施例2涂层的疏水角；
图4为本发明实施例3涂层的疏水角。
具体实施方式
下面通过具体实施例和附图，对本发明的技术方案作进一步描述说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施例和附图仅仅是为了更好地说明本发明所公开内容，对保护范围并不具有限制作用。如果无特殊说明，本发明的实施例中所采用的原料均为本领域常用的原料，实施例中所采用的方法，均为本领域的常规方法。
以下实施例和对比例中，采用以下原料：
乙烯基全氟聚醚购自广州弘海化工科技有限公司，型号AF-01；乙烯基类硅油为山东大易化工有限公司的DY-V401，粘度为1000cp；聚硅氮烷购自默克集团，型号为1500RC。
实施例1
本实施例的基于双重改性聚硅氮烷的涂料，由以下重量份组分组成：20份双重改性聚硅氮烷，78份正辛烷，0.3份斯洛柯Silok 350，1.7份50wt％纳米氧化铝(平均粒径为20nm)乙酸丁酯分散液。
将上述双重改性聚硅氮烷、正辛烷、斯洛柯Silok 350、纳米氧化铝乙酸丁酯分散液混合，25℃搅拌5min即可制得基于双重改性聚硅氮烷的涂料。
上述双重改性聚硅氮烷由以下制备方法获得：
S1、将10份乙烯基全氟聚醚、140份聚硅氮烷、0.001份卡斯特催化剂加入反应器中混合均匀，在80℃下反应4h制得乙烯基全氟聚醚改性的聚硅氮烷；
S2、将100份乙烯基全氟聚醚改性的聚硅氮烷和3份二乙二醇单甲醚丙酸置于玻璃反应器中混合均匀，在25℃下搅拌反应2h制得双重改性聚硅氮烷。
将本实施例的基于双重改性聚硅氮烷的涂料喷涂在PC制件上，然后在100℃条件下固化60分钟，形成7μm厚的涂层。
按照以下标准进行基本性能测试：
附着力：按照GB/T 9286-1998标准进行测试。
硬度：按照GB/T 6739-1996标准进行测试。
水接触角：使用FCA2000C型接触角测量仪进行测试。
纸带耐磨：按照美国ASTMF 2357-04标准进行测试。
耐磨性能(钢丝绒)：按照美国杜邦及ASTMD6279标准进行测试。
本实施例的涂层的附着力为0级(划格法)，铅笔硬度2H，疏水角105.9°(如图1所示)，纸带耐磨100圈无露底，钢丝绒耐磨1000次以上露底，30天厨房油污自然吸附沉积量(重量)是相同面积普通UV罩光PC制件的7.56％，油性笔书写收缩明显易擦除(如图2所示)，用沾水的纯棉布可轻易擦去表面油污。
实施例2
本实施例的基于双重改性聚硅氮烷的涂料，由以下重量份组分组成：25份双重改性聚硅氮烷，73份丙二醇甲醚醋酸酯，0.2份斯洛柯Silok 351，1.8份50wt％纳米氧化铝(平均粒径为20nm)乙酸丁酯分散液。
将上述双重改性聚硅氮烷、丙二醇甲醚醋酸酯、斯洛柯Silok 351、纳米氧化铝乙酸丁酯分散液混合，30℃搅拌4min即可制得基于双重改性聚硅氮烷的涂料。
上述双重改性聚硅氮烷由以下制备方法获得：
S1、将4份乙烯基类硅油、100份聚硅氮烷、0.0006份卡斯特催化剂加入反应器中混合均匀，在85℃下反应3h制得乙烯基类硅油改性的聚硅氮烷；
S2、将100份乙烯基类硅油改性的聚硅氮烷和1份乙二醇单甲醚丙酸置于玻璃反应器中混合均匀，在30℃下搅拌反应2h制得双重改性聚硅氮烷。
将本实施例的基于双重改性聚硅氮烷的涂料喷涂在PC制件上，然后在100℃条件下固化60分钟，形成7μm厚的涂层。
基本性能测试结果：涂层的附着力为0级(划格法)，铅笔硬度3H，疏水角108.2°(如下图3所示)，纸带耐磨100圈无露底，耐钢丝绒1000次以上露底，30天厨房油污自然吸附沉积量(重量)是相同面积普通UV罩光PC制件的6.25％，油性笔书写收缩明显易擦除，用沾水的纯棉布可轻易擦去表面油污。
实施例3
本实施例的基于双重改性聚硅氮烷的涂料，由以下重量份组分组成：20份双重改性聚硅氮烷，40份正辛烷、37份丙二醇甲醚醋酸酯，0.3份迪高Tego410，2.7份50wt％纳米氧化铝(平均粒径为20nm)乙酸丁酯分散液。
将上述双重改性聚硅氮烷、正辛烷、丙二醇甲醚醋酸酯、迪高Tego 410、纳米氧化铝乙酸丁酯分散液混合，28℃搅拌6min即可制得基于双重改性聚硅氮烷的涂料。
上述双重改性聚硅氮烷由以下制备方法获得：
S1、将6份乙烯基类硅油、160份聚硅氮烷、0.0012份卡斯特催化剂加入反应器中混合均匀，在90℃下反应2h制得乙烯基类硅油改性的聚硅氮烷；
S2、将100份乙烯基类硅油改性的聚硅氮烷和0.1份二乙二醇单甲醚丙酸置于玻璃反应器中混合均匀，在28℃下搅拌反应2h制得双重改性聚硅氮烷。
将本实施例的基于双重改性聚硅氮烷的涂料喷涂在PC制件上，然后在100℃条件下固化60分钟，形成7μm厚的涂层。
基本性能测试结果：涂层的附着力为0级(划格法)，铅笔硬度4H，疏水角104.2°(如图4所示)，纸带耐磨100圈无露底，耐钢丝绒800次以上露底，30天厨房油污自然吸附沉积量(重量)是相同面积普通UV罩光PC制件的9.32％，油性笔书写收缩明显易擦除，用沾水的纯棉布可轻易擦去表面油污。
实施例4
本实施例的基于双重改性聚硅氮烷的涂料，由以下重量份组分组成：38份双重改性聚硅氮烷，60份乙酸乙酯，0.3份迪高Tego 420，1.7份50wt％纳米氧化铝(平均粒径为20nm)乙酸丁酯分散液。
将上述双重改性聚硅氮烷、乙酸乙酯、迪高Tego 420、纳米氧化铝乙酸丁酯分散液混合，32℃搅拌5min即可制得基于双重改性聚硅氮烷的涂料。
上述双重改性聚硅氮烷由以下制备方法获得：
S1、将4份乙烯基全氟聚醚、100份聚硅氮烷、0.0004份卡斯特催化剂加入反应器中混合均匀，在88℃下反应2h制得乙烯基全氟聚醚改性的聚硅氮烷；
S2、将100份乙烯基全氟聚醚改性的聚硅氮烷和1.5份五乙二醇单甲醚丙酸置于玻璃反应器中混合均匀，在70℃下搅拌反应2h制得双重改性聚硅氮烷。
将本实施例的基于双重改性聚硅氮烷的涂料喷涂在PC制件上，然后在100℃条件下固化60分钟，形成7μm厚的涂层。
基本性能测试结果：涂层的附着力为0级(划格法)，铅笔硬度3H，疏水角可达115°左右，纸带耐磨100圈无露底，耐钢丝绒3000次以上露底，30天厨房油污自然吸附沉积量(重量)是相同面积普通UV罩光PC制件的2.36％，油性笔书写收缩明显易擦除，用沾水的纯棉布可轻易擦去表面油污。
实施例5
本实施例的基于双重改性聚硅氮烷的涂料，由以下重量份组分组成：30份双重改性聚硅氮烷，68份乙酸丁酯，0.3份迪高Tego 432，1.7份50wt％纳米氧化铝(平均粒径为20nm)乙酸丁酯分散液。
将上述双重改性聚硅氮烷、乙酸丁酯、迪高Tego 432、纳米氧化铝乙酸丁酯分散液混合，25℃搅拌6min即可制得基于双重改性聚硅氮烷的涂料。
上述双重改性聚硅氮烷由以下制备方法获得：
S1、将6份乙烯基全氟聚醚、120份聚硅氮烷、0.0006份卡斯特催化剂加入反应器中混合均匀，在85℃下反应3h制得乙烯基全氟聚醚改性的聚硅氮烷；
S2、将100份乙烯基全氟聚醚改性的聚硅氮烷和1.5份乙二醇单甲醚丙酸置于玻璃反应器中混合均匀，在25℃下搅拌反应3h制得双重改性聚硅氮烷。
将本实施例的基于双重改性聚硅氮烷的涂料喷涂在PC制件上，然后在100℃条件下固化60分钟，形成7μm厚的涂层。
基本性能测试结果：涂层的附着力为0级(划格法)，铅笔硬度3H，疏水角可达110°左右，纸带耐磨100圈无露底，耐钢丝绒1500次以上露底，30天厨房油污自然吸附沉积量(重量)是相同面积普通UV罩光PC制件的2.78％，油性笔书写收缩明显易擦除，用沾水的纯棉布可轻易擦去表面油污。
实施例6
本实施例的基于双重改性聚硅氮烷的涂料，由以下重量份组分组成：22份双重改性聚硅氮烷，76份D40溶剂油，0.2份迪高Tego 440，1.8份50wt％纳米氧化铝(平均粒径为20nm)乙酸丁酯分散液。
将上述双重改性聚硅氮烷、D40溶剂油、迪高Tego 440、纳米氧化铝乙酸丁酯分散液混合，28℃搅拌5min即可制得基于双重改性聚硅氮烷的涂料。
上述双重改性聚硅氮烷由以下制备方法获得：
S1、将16份乙烯基全氟聚醚、160份聚硅氮烷、0.0012份卡斯特催化剂加入反应器中混合均匀，在88℃下反应3h制得乙烯基全氟聚醚改性的聚硅氮烷；
S2、将100份乙烯基全氟聚醚改性的聚硅氮烷和1.5份二乙二醇单甲醚丙酸置于玻璃反应器中混合均匀，在28℃下搅拌反应3h制得双重改性聚硅氮烷。
将本实施例的基于双重改性聚硅氮烷的涂料喷涂在PC制件上，然后在100℃条件下固化60分钟，形成7μm厚的涂层。
基本性能测试结果：涂层的附着力为0级(划格法)，铅笔硬度3H，疏水角可达105°左右，纸带耐磨100圈无露底，耐钢丝绒1000次以上露底，30天厨房油污自然吸附沉积量是相同面积普通UV罩光PC制件的5.23％，油性笔书写收缩明显易擦除，用沾水的纯棉布可轻易擦去表面油污。
对比例1
对比例1的涂料，由以下重量份组分组成：20份乙烯基全氟聚醚改性聚硅氮烷，78份正辛烷，0.3份斯洛柯Silok 350，1.7份50wt％纳米氧化铝(平均粒径为20nm)乙酸丁酯分散液。
将上述乙烯基全氟聚醚改性聚硅氮烷、正辛烷、斯洛柯Silok 350、纳米氧化铝乙酸丁酯分散液混合，25℃搅拌5min即可制得涂料。
上述乙烯基全氟聚醚改性聚硅氮烷由以下制备方法获得：
将10份乙烯基全氟聚醚、140份聚硅氮烷、0.001份卡斯特催化剂加入反应器中混合均匀，在80℃下反应4h制得乙烯基全氟聚醚改性聚硅氮烷。
将对比例1的涂料喷涂在PC制件上，然后在100℃条件下固化60分钟，形成7μm厚的涂层。
基本性能测试结果：涂层的附着力为0级(划格法)，铅笔硬度2H，疏水角105°左右，纸带耐磨40圈露底，耐钢丝绒200次以上露底，30天厨房油污自然吸附沉积量是相同面积普通UV罩光PC制件的12％，油性笔书写收缩明显易擦除，用沾水的纯棉布难擦去表面油污。
以上实施例采用乙烯基全氟聚醚或乙烯基类硅油以及乙二醇单醚羧酸类物质双重改性的聚硅氮烷制备涂料，涂料涂层具有优异的耐油防污及耐磨性能；而对比例1直接采用乙烯基全氟聚醚改性聚硅氮烷制备涂料，涂料涂层的耐油防污性能明显不如实施例的双重改性的聚硅氮烷涂层。
最后应说明的是，本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明，而并非对本发明的实施方式的限定。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具有实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，这里无需也无法对所有的实施方式予以全例。而这些属于本发明的实质精神所引申出的显而易见的变化或变动仍属于本发明的保护范围，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (9)

1.一种双重改性聚硅氮烷，其特征在于，由包括以下重量份的原料制备而成：乙烯基全氟聚醚或乙烯基类硅油改性的聚硅氮烷：100～120份；
乙二醇单醚羧酸类单体：0.1～3.0份；所述乙二醇单醚羧酸类单体为乙二醇单甲醚丙酸、二乙二醇单甲醚丙酸、五乙二醇单甲醚丙酸或4,7,10,13-四氧杂十四烷酸中的一种或多种。
2.一种如权利要求1所述的双重改性聚硅氮烷的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
S1、将乙烯基全氟聚醚或乙烯基类硅油与聚硅氮烷混合，在催化剂存在下，反应制得乙烯基全氟聚醚或乙烯基类硅油改性的聚硅氮烷；
S2、将乙烯基全氟聚醚或乙烯基类硅油改性的聚硅氮烷和乙二醇单醚羧酸类单体混合均匀，反应制得双重改性聚硅氮烷。
3.根据权利要求2所述的双重改性聚硅氮烷的制备方法，其特征在于，步骤S1中，反应于75～90℃下进行2～6h。
4.根据权利要求2所述的双重改性聚硅氮烷的制备方法，其特征在于，步骤S2中，当乙二醇单醚羧酸类单体为乙二醇单甲醚丙酸、二乙二醇单甲醚丙酸、4,7,10,13-四氧杂十四烷酸中的一种或多种时，反应于15～40℃下进行1～3h；当乙二醇单醚羧酸类单体为五乙二醇单甲醚丙酸时，反应于60～80℃下进行1～3h。
5.一种基于权利要求1所述的双重改性聚硅氮烷的涂料，其特征在于，包括以下重量份组分：
权利要求1的双重改性聚硅氮烷：20～38份；
稀释剂：60～78份；
流平剂：0.1～0.3份；
纳米氧化铝分散液：0.2～3.0份。
6.根据权利要求5所述的基于双重改性聚硅氮烷的涂料，其特征在于，所述稀释剂为正辛烷、乙酸乙酯、乙酸丁酯、正丁醚、环己烷、甲基环己烷、D40溶剂油、二甲苯、丙二醇甲醚醋酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯中一种或多种。
7.根据权利要求5所述的基于双重改性聚硅氮烷的涂料，其特征在于，纳米氧化铝分散液中纳米氧化铝的平均粒径为5～50nm。
8.一种如权利要求5所述的基于双重改性聚硅氮烷的涂料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：将双重改性聚硅氮烷、稀释剂、流平剂、纳米氧化铝分散液混合，15～40℃搅拌1～10min即可制得基于双重改性聚硅氮烷的涂料。
9.一种如权利要求5所述的基于双重改性聚硅氮烷的涂料的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：将基于双重改性聚硅氮烷的涂料施涂于制件表面，固化后即得涂层。
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