[发明专利]一种稳定的超疏热液体涂层的制备方法

权利要求书

1.一种稳定的超疏热液体涂层的制备方法，是在酮-水混合体系中，酸或碱催化作用下，将有机硅烷与纳米粒子进行水解缩合反应，得到有机硅烷聚合物/纳米粒子复合物悬浮液；然后在复合物悬浮液中添加有机树脂黏合剂混合均匀，并均匀喷涂于基底材料表面，最后经过热固化处理，制得稳定的超疏热液体涂层。

2.如权利要求1所述一种稳定的超疏热液体涂层的制备方法，其特征在于：所述有机硅烷包括至少一种含氟有机硅烷和至少一种硅烷偶联剂，且含氟有机硅烷与硅烷偶联剂的物质的量比为20:1~1:1；有机硅烷体在酮-水混合体系中的体积百分数为0.01~2%。

3.如权利要求1所述一种稳定的超疏热液体涂层的制备方法，其特征在于：所述纳米粒子为碳纳米管、氧化石墨烯、二氧化硅、二氧化钛、氧化锌、纳米银、蒙脱石、凹凸棒石、海泡石、埃洛石、水滑石、蛭石、云母、高岭石、锂皂石、细菌纤维素、聚苯乙烯、聚四氟乙烯中的至少一种；纳米粒子在酮-水混合体系中的质量百分数为0.01~2%。

4.如权利要求1所述一种稳定的超疏热液体涂层的制备方法，其特征在于：所述酮-水混合体系中，酮为丙酮、丁酮、乙酰乙酸乙酯、氮甲基吡咯烷酮中的一种；酮与水的体积比为40:1~4:1。

5.如权利要求1所述一种稳定的超疏热液体涂层的制备方法，其特征在于：作为催化剂的酸为盐酸、硝酸、硫酸、醋酸、草酸、甲酸、苯磺酸中的至少一种；作为催化剂的碱为氨水、乙二胺、三乙胺、三丁胺，三乙醇胺中的至少一种；催化剂在酮-水混合体系中的体积百分数为2~20%。

6.如权利要求1所述稳定的超疏热液体涂层的制备方法，其特征在于：有机硅烷与纳米粒子的缩合水解缩合反应是在25~100℃下进行1~72h。

7.如权利要求1所述稳定的超疏热液体涂层的制备方法，其特征在于：所述有机树脂黏合剂为环氧树脂、酚醛树脂、丙烯酸树脂、不饱和聚酯树脂、氨基树脂、有机硅树脂、聚酰胺树脂、脲醛树脂、聚氨酯树脂、氟碳树脂中的至少一种；有机树脂黏合剂在机硅烷聚合物/纳米粒子复合物悬浮液中的体积分百数为0.01~5%。

8.如权利要求1所述一种稳定的超疏热液体涂层的制备方法，其特征在于：所述喷涂是控制喷涂压力在0.05~0.5MPa，喷涂距离在5~30cm，基底温度25~150℃下，采用喷枪进行喷涂。

9.如权利要求1所述一种稳定的超疏热液体涂层的制备方法，其特征在于：所述基底材料为玻璃、织物、金属、陶瓷或塑料。

10.如权利要求1所述一种稳定的超疏热液体涂层的制备方法，其特征在于：所述涂层热固化处理是在25~240℃下处理0.5~24h。

11.如权利要求2所述一种稳定的超疏热液体涂层的制备方法，其特征在于：所述含氟有机硅烷为全氟辛基三氯硅烷、全氟辛基三甲氧基硅烷、全氟辛基三乙氧基硅烷、全氟癸基三氯硅烷、全氟癸基三甲氧基硅烷、全氟癸基三乙氧基硅烷、全氟辛基二甲基氯硅烷、全氟辛基二甲基甲氧基硅烷、全氟癸基二甲基氯硅烷、全氟癸基二甲基甲氧基硅烷。

12.如权利要求2所述一种稳定的超疏热液体涂层的制备方法，其特征在于：所述硅烷偶联剂为四氯硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷、正硅酸乙酯、正硅酸甲酯、甲基三氯硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙基三氯硅烷、乙基三甲氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷。