[发明专利]一种用于风电叶片的持久型防覆冰低表面能材料及其制备方法

权利要求书

1.一种用于风电叶片的持久型防覆冰低表面能材料，其特征在于由低表面能微胶囊、改性疏水二氧化硅、聚丙烯酸树脂、氟碳树脂、流平剂、分散剂、溶剂制备而成，各原料所占质量百分数为：低表面能微胶囊5～20％、改性疏水二氧化硅2～6％、聚丙烯酸树脂2～8％、氟碳树脂4～20％、流平剂0.1～1％、分散剂0.01～0.1％、溶剂45～80％。

2.根据权利要求1所述的一种用于风电叶片的持久型防覆冰低表面能材料，其特征在于：所述低表面能微胶囊由壁材和芯材组成，壁材包裹芯材；壁材、芯材所占质量百分数为：壁材15～25％、芯材75～85％；壁材为有机硅树脂，芯材为含氟烷基聚硅氧烷、聚二甲基硅氧烷、正十二烷、正十四烷中的一种，低表面能微胶囊的粒径尺寸为100-1000nm。

3.根据权利要求1所述的一种用于风电叶片的持久型防覆冰低表面能材料，其特征在于：所述改性疏水二氧化硅的制备，包括如下步骤：①按各原料所占质量百分数为：气相二氧化硅84-94.9％、全氟癸基三乙氧基硅烷5-15％、氨水0.1-1％，选取气相二氧化硅、全氟癸基三乙氧基硅烷和氨水；

②将气相二氧化硅、全氟癸基三乙氧基硅烷、氨水加入到无水乙醇中，搅拌混合均匀，得到混合液；无水乙醇的加入量为混合液总质量的85-88％。

③将混合液倒入蒸汽回流装置中，搅拌加热，保持80℃左右，持续4h；

④结束加热后，真空抽滤，将液相分离出来，将固相用100℃烘干，即得到改性疏水二氧化硅。

4.根据权利要求1所述的一种用于风电叶片的持久型防覆冰低表面能材料，其特征在于：所述流平剂为TEGO Glide 410、TEGO Glide 450、BYK-300中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种用于风电叶片的持久型防覆冰低表面能材料，其特征在于：所述分散剂为OP-10、AEO-9、AEO-5中的一种。

6.根据权利要求1所述的一种用于风电叶片的持久型防覆冰低表面能材料，其特征在于：所述溶剂为二甲苯、乙酸丁酯、乙酸乙酯、乙酸异戊酯、丙二醇甲醚醋酸酯中的一种或几种按任意配比的混合物。

7.如权利要求1所述的一种用于风电叶片的持久型防覆冰低表面能材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)按各原料所占质量百分数为：低表面能微胶囊5～20％、改性疏水二氧化硅2～6％、聚丙烯酸树脂2～8％、氟碳树脂4～20％、流平剂0.1～1％、分散剂0.01～0.1％、溶剂45～80％，选取低表面能微胶囊、改性疏水二氧化硅、聚丙烯酸树脂、氟碳树脂、流平剂、分散剂、溶剂，备用；

2)向溶剂中加入低表面能微胶囊、改性疏水二氧化硅、分散剂，搅拌，然后在常温条件下用超声波进行分散，制得纳米分散液；

3)向步骤2)中制得的纳米分散液中加入聚丙烯酸树脂、氟碳树脂、流平剂，搅拌均匀，然后再次用超声波震荡分散，得到所用于风电叶片的持久型防覆冰低表面能材料。

8.根据权利要求7所述的一种用于风电叶片的持久型防覆冰低表面能材料的制备方法，其特征在于：所述低表面能微胶囊由壁材和芯材组成，壁材包裹芯材；壁材、芯材所占质量百分数为：壁材15～25％、芯材75～85％；壁材为有机硅树脂，芯材为含氟烷基聚硅氧烷、聚二甲基硅氧烷、正十二烷、正十四烷中的一种，低表面能微胶囊的粒径尺寸为100-1000nm。

9.根据权利要求7所述的一种用于风电叶片的持久型防覆冰低表面能材料的制备方法，其特征在于：所述改性疏水二氧化硅的制备，包括如下步骤：①按各原料所占质量百分数为：气相二氧化硅84-94.9％、全氟癸基三乙氧基硅烷5-15％、氨水0.1-1％，选取气相二氧化硅、全氟癸基三乙氧基硅烷和氨水；

②将气相二氧化硅、全氟癸基三乙氧基硅烷、氨水加入到无水乙醇中，搅拌混合均匀，得到混合液；无水乙醇的加入量为混合液总质量的85-88％。

③将混合液倒入蒸汽回流装置中，搅拌加热，保持80℃，持续4h；

④结束加热后，真空抽滤，将液相分离出来，将固相用100℃烘干，即得到改性疏水二氧化硅。