[发明专利]一种具有储热能力的可喷涂超疏水涂层的制备方法有效
申请号: | 202010239855.5 | 申请日: | 2020-03-31 |
公开(公告)号: | CN111375536B | 公开(公告)日: | 2022-05-03 |
发明(设计)人: | 王小梅;孔令勃;张旭 | 申请(专利权)人: | 河北工业大学 |
主分类号: | B05D5/08 | 分类号: | B05D5/08;C09D4/04;C09D4/06;C09D5/08;C09D7/62;C09D7/65 |
代理公司: | 天津翰林知识产权代理事务所(普通合伙) 12210 | 代理人: | 赵凤英 |
地址: | 300130 天津市红桥区*** | 国省代码: | 天津;12 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 具有 能力 喷涂 疏水 涂层 制备 方法 | ||
1.一种具有储热能力的可喷涂超疏水涂层的制备方法,其特征为该方法包括以下步骤:
(1)在反应器中加入有机溶剂、二乙烯基苯,通入氩气,在室温条件下搅拌5~30min后,将三氟化硼乙醚滴加至反应体系中,在搅拌下反应2~15min后,停止反应,将产物抽滤,真空干燥后得到交联聚苯乙烯纳米管;
其中,质量比为,二乙烯基苯:三氟化硼乙醚:有机溶剂=1:0.02~0.2:30~90;
(2)将交联聚苯乙烯纳米管分散在有机溶剂中,在40~50℃下搅拌8h后,将体系升温至80~90℃,将催化剂加至反应体系,在搅拌下反应12h后,停止反应,将产物抽滤,真空干燥后得到具有高比表面积的介孔聚苯乙烯纳米管;
其中,质量比为,交联聚苯乙烯纳米管:有机溶剂:催化剂=1:400~900:1.5~5;
(3)将二氧化硅微球分散在无水乙醇中,超声分散后,得到混合液;其中,质量比为,二氧化硅微球:无水乙醇=1:100~150;所述的二氧化硅微球的直径为5~100nm;
(4)将(3)中混合液搅拌30~60min后,将氨水,去离子水,硅烷偶联剂加入反应体系中,在25~35℃的条件下,反应10~15h,将产物离心,得到超疏水二氧化硅微球;
其中,质量比为,二氧化硅纳米微球:氨水:去离子水:硅烷偶联剂=20:0.2~0.65:1~1.5:10~15;
(5)将有机溶剂,相变材料,胶粘剂,介孔聚苯乙烯纳米管,超疏水二氧化硅微球加入到反应器,超声分散后,在25~35℃的条件下搅拌3~5h,得到混合液;
其中,质量比为,有机溶剂:相变材料:胶粘剂:介孔聚苯乙烯纳米管:超疏水二氧化硅微球=85~95:4~6.5:1.5~2.5:1~2:0.1~2;
(6)通过喷涂的方式,将(5)中混合液喷涂在基底材料上,喷涂厚度为3~10mm,然后将涂层放置在50~65℃下2~4h,得到超疏水储能涂层;
所述步骤(1)中的有机溶剂为甲苯、四氯化碳、正己烷、氯仿、二氯乙烷或环己烷;所述步骤(2)中的有机溶剂为1,2二氯乙烷或三氯甲烷;所述步骤(5)中的有机溶剂为甲苯、二甲苯、己烷、丙酮、乙酸乙酯、乙酸甲酯和甲酸异丙酯中的一种或多种;
所述的催化剂为三氯化铁、三氯化铝或四氯化锡;
所述的硅烷偶联剂为全氟辛基三甲氧基硅烷、全氟辛基三乙氧基硅烷、全氟癸基三甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷、全氟癸基三乙氧基硅烷、三氟丙烷三甲氧基硅烷、六甲基二硅氮烷或八甲基环四硅氧烷;
所述的胶粘剂为醇酸树脂、环氧树脂、丁苯橡胶、氯丁橡胶、脲醛树脂、聚氨酯、聚丙烯酸树脂、聚乙烯醇或氰基丙烯酸乙酯;
所述的相变材料为石蜡、十四烷、十八烷、正二十烷、十二烷醇、十六烷醇、硬脂酸甲酯、辛酸、硬脂酸或棕榈酸。
2.如权利要求1所述的具有储热能力的可喷涂超疏水涂层的制备方法,其特征为步骤(1)所述的交联聚苯乙烯纳米管的交联度为1~100%的聚苯乙烯纳米管,纳米管的直径范围为50~500nm。
3.如权利要求1所述的具有储热能力的可喷涂超疏水涂层的制备方法,其特征为步骤(1)所述的反应器中还包括加入苯乙烯,质量比为,二乙烯基苯:苯乙烯=1:0.1~99。
4.如权利要求1所述的具有储热能力的可喷涂超疏水涂层的制备方法,其特征为所述的超声处理的超声功率为100~150W,超声处理时间为30~60min。
5.如权利要求1所述的具有储热能力的可喷涂超疏水涂层的制备方法,其特征为所述的基底材料为木材、纺织品、金属、建筑内外墙、塑料或玻璃。
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