一种氟化POSS复合有机硅涂层及制备方法与防覆冰应用

摘要

本发明公开了一种氟化POSS复合有机硅涂层及制备方法与防覆冰应用；该涂层是通过将八个顶点分别含有硅氢键和含氟烷基链的氟化POSS与有机硅复合，并通过硅氢加成反应固化成膜来实现的。将上述氟化POSS引入双组分有机硅体系中，使之与含氢聚硅氧烷和乙烯基聚硅氧烷一起形成涂层，由于低表面能含氟烷基链的牵引，使得氟化POSS在涂层表面富集，并使得涂层表面产生微纳米尺度的规则褶皱，其与含氢聚硅氧烷在涂层表面起到的润滑作用协同，从而减小涂层表面的水接触角滞后和冰剪切强度。本发明材料易得，方法简便，条件可控，所制备的涂层水接触角滞后可低至2°，冰剪切强度可低至20kPa，作为防覆冰涂层可有效减少覆冰。

主权项

氟化多面体低聚倍半硅氧烷复合有机硅防覆冰涂层，其特征在于，组成及各组成质量百分比为：氟化多面体低聚倍半硅氧烷：1～25％；含氢聚硅氧烷：5～30％；乙烯基聚硅氧烷：10～50％；催化剂：0.0001％；余量为溶剂；氟化多面体低聚倍半硅氧烷的结构式为其中式中，2≤x≤6，R为‑CH₂CH₂(CF₂)_yCF₃或‑CH₂CH(CH₃)COOR_f，其中y＝3、5、7或9，R_f为‑CH₂CF₂CHFCF₃，‑CH₂CH₂(CF₂)₄CHFCF₃，‑CH₂CH₂(CF₂)₅CF₃或‑CH₂CH₂(CF₂)₇CF₃中的一种；x由¹H‑NMR分析得到，即通过氟化POSS的¹H‑NMR谱图中‑SiH中H与‑OSi(CH₃)₂CH₂‑中亚甲基上两个H特征峰的积分面积进行计算而得，为若干氟化POSS分子结果的平均值。