一种具有缓释功能超疏水防覆冰涂料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种具有缓释功能超疏水防覆冰涂料的制备。该防覆冰涂料由吸附小分子防冰物质的无机中空或多孔纳米粒子、含氟聚合物以及溶剂组成。各物质按重量份计，吸附小分子防冰物质的无机中空或多孔纳米粒子1.5～5质量份、含氟聚合物2～5质量份以及溶剂1～15质量份。将三种物质混合均匀后，喷涂到基材表面即可得到具有缓释功能的超疏水防覆冰涂层。该涂层的常温水接触角大于150°，滚动角小于7°。-10℃时水的低温接触角大于140°，滚动角小于12°。在-10℃覆冰量的测试中，与空白样相比，覆冰量降低70％以上，循环测试十次后覆冰量仍高于50％。

主权项

一种具有缓释功能超疏水防覆冰涂料，其特征在于，由吸附小分子防冰物质的无机中空或多孔纳米粒子、含氟聚合物和溶剂组成，其中：吸附小分子防冰物质的无机中空或多孔纳米粒子  1.5～5质量份；含氟聚合物  2～5质量份；溶剂  1～15质量份；所述的无机中空或多孔纳米粒子是粒径为1～900nm，孔隙率为1～80%的无机中空或多孔纳米粒子；所述的小分子防冰物质为小分子多元醇、小分子硅酮或小分子油脂；所述含氟聚合物具有涂膜表面能低于20mN/m，常温水接触角大于105°的性能，采用半连续种子乳液聚合法制备的含氟丙烯酸酯核壳乳液，所述采用半连续种子乳液聚合的方法，将水浴升温至70～75℃，通氮气，将活性交联单体、构建软链段和硬链段的骨架单体、引发剂、溶剂水的混合溶液一次性加入，反应0.5‑1小时合成种子乳液；继续升温至80～85℃，通过3～4h连续滴加含氟丙烯酸酯单体、构建软链段和硬链段的骨架单体、引发剂、溶剂水的混合溶液，滴加完毕后保温2～2.5h得到含氟丙烯酸酯核壳乳液；最后停止反应，调节pH至7－8后待用，所述各个原料的配比如下骨架单体             10～20重量份；活性交联单体         1～5重量份；含氟丙烯酸酯单体     4～10重量份；引发剂               0.1～0.5重量份；溶剂水               60～80重量份；所述骨架单体为丙烯酸酯骨架单体或甲基丙烯酸酯骨架单体，所述丙烯酸酯骨架单体是丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯或者丙烯酸丁酯，所述甲基丙烯酸酯骨架单体为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸戊酯、甲基丙烯酸己酯或甲基丙烯酸辛酯；所述活性交联单体为丙烯酸酯交联单体或甲基丙烯酯交联单体，所述丙烯酸酯交联单体是丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸、丙烯酸β‑羟乙酯或者丙烯酸β‑羟丙酯；所述甲基丙烯酸酯交联单体是甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸β‑羟乙酯或者甲基丙烯酸β‑羟丙酯；所述含氟丙烯酸单体是甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸十二氟庚脂、甲基丙烯酸十三氟辛酯、甲基丙烯酸十五氟壬酯或者甲基丙烯酸十七氟癸酯；所述引发剂为过硫酸钾或者过硫酸铵。