[发明专利]一种超耐磨超双疏涂层及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种超耐磨超双疏涂层的制备方法，其特征在于，所述超耐磨超双疏涂层用于厨具设备、制冷设备内壁或寒冷地区户外设施，包括以下步骤：

步骤一.混粉：树脂粉、疏水粉和助剂混合，在高速混合机中混合5~10 min，其中树脂粉与疏水粉的质量比为(40-200):1，助剂占树脂粉和疏水粉的混合物的质量分数为1.1-5.5%，所述疏水粉为疏水二氧化硅、疏水二氧化钛和疏水改性硅藻土中的至少一种，疏水粉粒径为1~50 μm，其中所述疏水二氧化硅的制备方法如下：将水性硅溶胶分散于水溶液中，添加0.3~1 vt.%氨水碱化处理，再将上述溶液加入到乙醇溶液中，混合均匀后再加入疏水改性剂进行表面疏水改性，经机械搅拌和自然静置24 h后于50-100℃温度下烘干、破碎，过200目筛得到疏水二氧化硅粉末，其中，水性硅溶胶、水、氨水、乙醇、疏水改性剂的比例为3g:16 mL:4 mL:80 mL:(0.6-1.2) mL；所述疏水二氧化钛/疏水改性硅藻土制备方法如下：将粒径小于100 μm的二氧化钛/硅藻土粉末分散于水溶液中，添加0.3~1 vt.%氨水碱化处理，再将上述溶液加入到乙醇溶液中，混合均匀后再加入疏水改性剂进行表面疏水改性，经机械搅拌和自然静置24 h后于50-100℃温度下烘干、破碎，过200目筛得到疏水二氧化钛/疏水改性硅藻土粉末，其中，二氧化钛/硅藻土粉末、水、氨水、乙醇、疏水改性剂的比例为3g:16 mL:4 mL:80 mL:(0.6-1.2) mL；上述疏水改性剂为全氟癸基三乙氧基硅烷、全氟癸基三氯硅烷或十七氟癸基三甲氧基硅烷，所述助剂包括流平剂、消泡剂和增塑剂，其中流平剂为氟化聚乙烯粉末，占树脂粉和疏水粉的混合物的质量分数为0.5~3%，消泡剂为硬脂酸，占树脂粉和疏水粉的混合物的质量分数为0.1~0.5%，增塑剂为特种聚醚醇酯，占树脂粉和疏水粉的混合物的质量分数为0.5~2%；

步骤二.熔融挤出：将步骤一中得到的混合粉末投入双螺杆搅拌机，在螺杆套筒温度120~180 ℃，转速100~300 r/m条件下挤出；

步骤三.压片及破碎：将挤出的浆料直接用双辊机冷却并碾压至厚度1~3 mm、长宽3~7mm的不规则形状薄片并破碎；

步骤四.筛分：破碎后的薄片研磨、过筛后得到粉末涂料，选用不低于300目的筛进行筛分；

步骤五.纳米超双疏涂料制备：将水性硅溶胶分散于水溶液中，添加0.3~1 vt.%氨水碱化处理，再将上述溶液加入到乙醇溶液中，混合均匀后再加入疏水改性剂进行表面疏水改性，经机械搅拌和自然静置24 h后获得纳米超双疏涂料，其中，水性硅溶胶、水、氨水、乙醇、疏水改性剂的比例为3 g:16 mL:4 mL:80 mL:(0.6-1.2) mL；

步骤六. 将步骤四制得的粉末涂料经静电喷粉得到底漆涂层，静电喷涂时输入电压为220 V，喷枪静电输出电压为10~100 KV，供粉气压0.3~1 MPa，喷涂距离为150~300 mm，随后160~250 ℃条件下加热5~60 s使涂层半固化，指触干条件下将步骤五得到的纳米超双疏涂料喷涂于底漆涂层表面，喷涂距离为100~400 mm，气压为0.4~4 MPa，最后200~260 ℃条件下加热5~20 min使涂层完全固化，即可获得所述超耐磨超双疏涂层。

2.根据权利要求1所述的一种超耐磨超双疏涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤一中树脂粉为用于静电喷塑的环氧类粉末、聚酯类粉末、聚氨酯类粉末、氟碳类粉末、聚酰胺类粉末、聚乙烯类或丙烯酸类粉末，树脂粉粒径为200 nm~2 μm。

3.根据权利要求1所述的一种超耐磨超双疏涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤五中疏水改性剂为全氟癸基三乙氧基硅烷、全氟癸基三氯硅烷或十七氟癸基三甲氧基硅烷。

4.权利要求1-3任一所述的一种超耐磨超双疏涂层的制备方法制备的超耐磨超双疏涂层。