[发明专利]用于风力涡轮机叶片的抗冰涂料、其制备过程、应用以及涂覆该抗冰涂料的风力涡轮机叶片

权利要求书

1.抗冰涂料，其包括抗冰基底，该基底依次包括：高固体分涂料的主要组分，具有溶解在主要有机溶剂中的合成的基于聚氨酯树脂的粘合组分；以及疏水组分，其包括选自聚合物官能化的纳米颗粒和溶胶凝胶中官能化的纳米颗粒的疏水抗冰官能纳米颗粒，

所述抗冰涂料特征在于

所述抗冰涂料包括所述主要组分与分散体的混合物，该分散体为在主要溶剂和分散剂的分散混合物中的分散官能纳米颗粒的分散体，

所述分散组合物形成基础基质；

所述分散组合物和所述官能纳米颗粒形成纳米颗粒的分散体，其中所述官能纳米颗粒在所述基础基质中；

分散剂纳米颗粒的所述分散体与所述主要组分混合，以形成所述抗冰涂料的抗冰基础组分。

2.根据权利要求1所述的抗冰涂料，其特征在于，该涂料为两种组分涂料，包括作为所述主要组分的所述抗冰基础组分和作为第二组分的附加固化组分，该固化组分选自基于异氰酸酯、聚异氰酸酯及其组合的固化剂，并且特征在于该涂料优选包括按质量计2-3％的官能抗冰纳米颗粒。

3.根据权利要求1或2所述的抗冰涂料，其特征在于

所述分散组合物包括按质量计比例为2:1，优选按质量计为3:2的所述主要溶剂和所述表面活性剂；

所述纳米颗粒分散体包括按质量计20-30％，优选为按质量计25％的官能抗冰纳米颗粒；

所述抗冰基材组分包括按质量计4-6％的官能纳米颗粒。

4.根据权利要求1、2或3所述的抗冰涂料，其特征在于所述主要溶剂选自普遍用于聚氨酯化学的醇类或有机类溶剂。

5.根据权利要求4所述的抗冰涂料，其特征在于所述主要溶剂选自乙酸丁酯、乙酸乙酯、1-甲氧基-2-丙醇醋酸酯、甲苯、二甲苯、石油脑溶剂、1,4-二氧己环、二丙酮醇、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、和它们的组合。

6.根据权利要求5所述的抗冰涂料，其特征在于所述主要溶剂为乙酸正丁酯。

7.根据前述任一权利要求所述的抗冰涂料，其特征在于所述分散剂为非极性系统中的聚合物分散剂，优选为两亲性聚合物分散剂，例如，非极性系统中的聚合物分散剂，更优选为可包括烷基酯、脂肪酸和烷基胺的混合物的阳离子聚合物分散剂。

8.根据前述任一权利要求所述的抗冰涂料，其特征在于

所述官能抗冰纳米颗粒在其表面上负载疏水基，并包括具有亲水基的无机纳米颗粒；

所述无机纳米颗粒优选选自氧化物、混合氧化物、氢氧化物及它们的组合，其包括至少一个元素选自第二至第六主族、第一至八过渡族、镧系元素及它们的组合，更优选地至少一个元素选自Si、Al、Ti、Zr、Ce及其它们的组合，且更进一步优选地，无机纳米颗粒基于Si0₂、热解制备的二氧化硅、胶态制备的二氧化硅、硅酸盐、Al₂0₃、氢氧化铝、硅酸铝、Ti0₂、钛酸盐、Zr0₂、或锆酸盐、Ce0₂。

9.根据权利要求8所述的抗冰涂料，其特征在于所述疏水基选自

有机官能二氧化硅化合物，其具有至少一个具有从1至50个碳原子、优选为从1至10个碳原子的烷基，和至少一个官能基，该官能基选自可水解基团、OH基、NH基和它们的组合，更优选选自烷基烷氧基硅烷，且更进一步优选选自二烷基二烷氧基硅烷、烷基三烷氧基硅烷、三烷基氯硅烷、二烷基氯硅烷、烷基聚硅氧烷、二烷基聚硅氧烷和烷基二硅氧烷；

单体硅酸酯、低聚硅酸酯；其具有甲氧基、乙氧基、n-丙氧基、异丙氧基基团，以及从1至50、尤其是从2至10、优选为从3至5的低聚程度，并且更优选为二甲基二氯硅烷、六甲基二氯硅烷、辛烷基三乙氧基硅烷和二甲基聚硅氧烷。

10.根据权利要求8所述的抗冰涂料，其特征在于所述抗冰官能纳米颗粒基于Si0₂与选自二甲基二氯硅烷和六甲基二硅氮烷的酯反应的产物、优选基于Si0₂与二甲基二氯硅烷的反应产物。