[发明专利]一种超疏水涂料、涂层及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种超疏水涂料，其特征在于，包括超疏水二氧化硅纳米功能液和底漆涂料；

所述超疏水二氧化硅纳米功能液由在醇类溶剂中加入氨水和硅酸酯，经搅拌、反应、陈化，再加入低表面能的无氟有机物制得；

所述底漆涂料由有机硅树脂、丙烯酸树脂、尼龙粉、硫酸钡粉末、稀释剂、分散剂混合制得。

2.如权利要求1所述的一种超疏水涂层，其特征在于：超疏水二氧化硅纳米功能液和底漆涂料的质量比为(2-7)：(8-3)。

3.一种超疏水涂层，其特征在于：包括依次层叠设置的纳米颗粒层和树脂层；所述纳米颗粒层为二氧化硅纳米颗粒和低表面能的无氟有机物组成；所述树脂层为有机硅树脂、丙烯酸树脂、尼龙粉、硫酸钡粉末、稀释剂、分散剂混合物组成。

4.如权利要求3所述的一种超疏水涂层，其特征在于：所述超疏水涂层表面与水的静态接触角为150度～166.5度，滚动角小于10度。

5.如权利要求3所述的一种超疏水涂层，其特征在于：所述低表面能的无氟有机物为甲基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、聚二甲基硅氧烷、丙基三甲氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷、六甲基二硅胺烷、十二烷基三甲氧基硅烷、十二烷基三乙氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷和三乙氧基甲基硅烷中的一种或者几种。

6.如权利要求3所述的一种超疏水涂层，其特征在于：所述稀释剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、正丁醇、乙醇中的一种或者几种，所述分散剂为聚丙烯酸酯型高分子分散剂。

7.如权利要求3所述的一种超疏水涂层，其特征在于：所述纳米颗粒层由：在醇类溶剂中加入氨水和硅酸酯，经搅拌、反应、陈化，再加入低表面能的无氟有机物，制得超疏水二氧化硅纳米功能液；将超疏水二氧化硅纳米功能液喷涂于底漆表面，干燥后制得。

8.如权利要求3所述的一种超疏水涂层，其特征在于：所述树脂层由：将有机硅树脂、丙烯酸树脂、尼龙粉、硫酸钡粉末、稀释剂、分散剂混合，制得底漆涂料；在底漆涂料中加入固化剂，涂布于基材表面，干燥后制得。

9.如权利要求3所述的一种超疏水涂层，其特征在于：所述二氧化硅纳米颗粒的粒径范围均为10～200nm。

10.如权利要求3所述的一种超疏水涂层，其特征在于：所述超疏水涂层总厚度为5～100μm。

11.一种超疏水涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

在醇类溶剂中加入氨水和硅酸酯，经搅拌、反应、陈化，制得二氧化硅纳米颗粒的分散液；向二氧化硅纳米颗粒的分散液中加入低表面能的无氟有机物，制得超疏水二氧化硅纳米功能液；

将有机硅树脂、丙烯酸树脂、尼龙粉、硫酸钡粉末、稀释剂、分散剂混合，制得底漆涂料；

在底漆涂料中加入固化剂，涂布于基材表面制备得到底漆；再在底漆表面喷涂所述超疏水二氧化硅纳米功能液，干燥后即得超疏水涂层。

12.如权利要求11所述的一种超疏水涂层的制备方法，其特征在于：所述醇类溶剂为乙醇、甲醇、异丙醇中的一种或几种。

13.如权利要求11所述的一种超疏水涂层的制备方法，其特征在于：所述的氨水与醇类溶剂的体积比在1：5到1：20之间。

14.如权利要求11所述的一种超疏水涂层的制备方法，其特征在于：所述硅酸酯为正硅酸四丁酯、正硅酸四乙酯中的一种或两种。

15.如权利要求11所述的一种超疏水涂层的制备方法，其特征在于：所述陈化时间为1～7天。