[发明专利]一种固废基超疏水涂层及其涂装方法

说明书

本发明涉及涂料技术领域，更具体而言，涉及一种固废基超疏水涂层及其涂装方法，以乙醇为稀释分散剂，避免了挥发性有机溶剂的使用，使得所述防水涂料具有环境友好性；超疏水涂层的填料使用固体废弃物颗粒，既可以降低成本，又可以变废为宝；本发明的超疏水涂层制作步骤简单，易于控制，利于大规模的工业化生产，涂装方法简单，易于推广。

技术领域

本发明涉及涂料领域，更具体而言，涉及一种固废基超疏水涂层及其涂装方法。

背景技术

一般情况下，将固体表面与水的接触角小于90°的表面称为亲水表面，接触角大于等于90°的表面为疏水表面。其中，与水的接触角小于10°的表面为超亲水表面，而与水的接触角大于150°的表面为超疏水表面。超疏水表面因其独特的自清洁性能和潜在的应用价值正逐渐引起人们的广泛关注。超疏水性表面自清洁的基本原理是在低表面能物质表面构筑粗糙结构或者在粗糙结构表面修饰低表面能物质，使水滴可以在其表面呈球状并易于滚动，滚动的同时将表面的灰尘沾附在水滴并带走。具有超疏水性的表面不仅具有自清洁性质，其在防水防雾、防腐蚀、无损液滴传输等方面也具有极大的应用前景。因此具有超疏水性能的特殊浸润性表面是近年来的研究热点。

超疏水涂料近年来也得到了快速的发展，国内外学者对其做了大量的研究，在已知的研究中，申请号为CN201610840319.4的发明专利公开了一种基于水性乳液的超疏水涂料，将无机纳米粒子分散在乙醇中，依次加入水性乳液和含氟硅烷偶联剂搅拌0.5-2h 喷涂于玻璃、金属等基底，干燥后得到超疏水涂层。申请号为CN201610727348.X的发明专利公开了一种超疏水涂料，将疏水纳米颗粒、疏水树脂溶于溶剂中，混合液用于基材表面，晾干后得到超疏水涂层。

目前超疏水涂层需要用到价格昂贵的纳米颗粒和较大量的疏水材料，或价格较高或工艺负责，较难应用到实际中。因此，研究开发一种经济有效的超疏水涂层有很重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种施工简单、环境友好、防水性能好、价格低廉的固废基超疏水涂层及其涂装方法。

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

一种固废基超疏水涂料，包括质量百分比为1~10%的改性超细固废颗粒，质量百分比为0.01~0.25%的硅烷偶联剂和乙醇，将硅烷偶联剂与乙醇混合，加入改性超细固废颗粒，超声制得固废基超疏水涂料。

进一步地，所述改性超细固废颗粒通过以下步骤制备：将超细固废颗粒、碱性钙源和水按照质量比为1:(0.5~2):15的比例加入三口烧瓶中，置于温度为40~70度的水浴锅中，搅拌速度在500~3000r/min，调节气体流量为1.2L/min时通入CO2气体反应一段时间后，停止通气结束反应，过滤、干燥得到改性超细固废颗粒。

进一步地，所述碱性钙源为氢氧化钙、电石渣。

进一步地，所述超细固废颗粒颗粒粒径为0.1~40微米。

进一步地，所述超细固废颗粒为煤粉炉粉煤灰、流化床粉煤灰、钢渣粉、矿渣、草木灰、秸秆灰中的一种或多种。

进一步地，所述硅烷偶联剂为十七氟烷基三甲氧基硅烷、十七氟烷基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种。

一种固废基超疏水涂料的涂装方法，包括以下步骤：在材料表面喷一层喷雾粘合剂，晾干后喷涂固废基超疏水涂料，干燥，固废基超疏水涂料涂装完成。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：