[发明专利]一种超疏水硅溶胶及超疏水涂层的制备方法

权利要求书

1.一种超疏水硅溶胶的制备方法，其特征在于：其包括如下步骤：

1)将硅酸酯Si(OR)₄分散于溶剂中，搅拌均匀，得到混合溶液；

2)在搅拌条件下，在上述混合溶液中加入水和碱性催化剂，然后于30℃～80℃下反应0.5～12h，生成纯二氧化硅溶胶；

3)在上述纯二氧化硅溶胶中加入改性剂R₁Si(OR₂)₃，然后于30℃～80℃下共缩合1～48h，得到超疏水硅溶胶；

所述的硅酸酯Si(OR)₄、溶剂的体积比为1：10～1：40；硅酸酯Si(OR)₄、水的体积比为1：1～1：10，硅酸酯Si(OR)₄、改性剂R₁Si(OR₂)₃的体积比为2：1～2：3，所述的碱性催化剂的加入量为使得体系的pH值在8～10之间；

所述的硅酸酯Si(OR)₄，其结构为其中R为-CH₃、-CH₂CH₂CH₃、-CH(CH₃)₂、-CH₂CH₂CH₂CH₃中的一种或几种的混合物；

所述的改性剂R₁Si(OR₂)₃的结构式为改性剂R₁Si(OR₂)₃是由硅烷偶联剂A和硅烷偶联剂B按照体积比为1：5～5：2混合组成的混合液；

硅烷偶联剂A中，R₁为-CH₃、-CH₂CH₃、-CH₂CH₂CH₃、-CH(CH₃)₂、-C(CH₃)₃中的一种，R₂为-CH₂CH₃、-CH₂CH₂CH₃、-CH(CH₃)₂、-CH₂CH₂CH₂CH₃中的一种；

硅烷偶联剂B中，R₁为-CH＝CH₂或-CH＝CHCH₃，R₂为-CH₃、-CH₂CH₃、-CH₂CH₂CH₃、-CH(CH₃)₂、-CH₂CH₂CH₂CH₃中的一种；

所制备的纯二氧化硅溶胶中的纳米二氧化硅的尺寸为40～60nm，并且形状为球形；

所制备的超疏水硅溶胶中的改性纳米二氧化硅的尺寸为100～150nm，并且形状为球形。

2.根据权利要求1所述的一种超疏水硅溶胶的制备方法，其特征在于：所述的溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、二丙酮醇或者丙酮中的一种或几种混合物。

3.根据权利要求1所述的一种超疏水硅溶胶的制备方法，其特征在于：所述的碱性催化剂为氨水、氢氧化钾溶液、氢氧化钠溶液、四甲基氢氧化铵或者磷酸氢钠溶液中的一种或几种的混合物。

4.采用权利要求1-3任一项所述的制备方法制备的超疏水硅溶胶制备超疏水涂层的方法，其特征在于：将超疏水硅溶胶涂敷于基材上，烘干即得到超疏水涂层。

5.根据权利要求4的制备超疏水涂层的方法，其特征在于：涂敷方法为浸涂、淋涂、喷涂或浸渍，所述的基材为玻璃、塑料、金属、织物或木材。