[发明专利]一种超疏水涂料的制备方法及其应用方法

权利要求书

1.一种超疏水涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将单体、纳米二氧化硅装入光催化反应容器中，并将酸气从光催化反应容器中通过，同时加热光催化反应容器，并对光催化反应容器内的物料进行光照，得到改性二氧化硅；

(2)完成光照后，用去离子水洗涤改性二氧化硅，洗涤完成后，将改性二氧化硅烘干；

(3)将烘干后的改性二氧化硅、有机溶剂与助剂混合，并进行超声分散，然后搅拌，得到混合溶液A；

(4)将树脂加入混合溶液A中，并搅拌，即得超疏水涂料；

所述步骤(1)中的纳米二氧化硅的粒径为5～150nm；

所述步骤(1)中，酸气通入光催化反应容器中的流量为10～200ml/min；

所述步骤(1)中，加热至光催化反应容器的温度为50～120℃；

所述步骤(1)中，进行光照时，采用200～400nm波长的光，光照强度为9～11A，光源距光催化反应容器的距离为28～32cm，光照时间为1～8h；

所述步骤(2)中，完成光照反应后，用去离子水洗涤改性二氧化硅，洗涤至洗涤液的pH为6～8时，将改性二氧化硅烘干；

所述步骤(3)中，超声分散的时间为15～30min，搅拌时控制转速为1000～1500r/min，控制时间为30～60min；

所述步骤(4)中，搅拌时控制转速为800～1000r/min，控制时间为40～80min。

2.根据权利要求1所述的超疏水涂料的制备方法，其特征在于：所述单体为含氟单体或含硅单体。

3.根据权利要求2所述的超疏水涂料的制备方法,其特征在于：所述含氟单体为三氟乙酸、三氟丙酸、三氟丙烯或三氟乙烯中的一种，所述含硅单体为硅丙烯或三甲基硅基乙酸。

4.根据权利要求1所述的超疏水涂料的制备方法，其特征在于：所述酸气为硫酸气体、盐酸气体、磷酸气体、硝酸气体和氢氟酸气体中任意两种的混合物，且任意两种气体之间的体积之比为1:0.5～4。

5.根据权利要求1所述的超疏水涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的光催化反应容器为内壁涂有光催化剂的容器，所述光催化剂为TiO2、g-C3N4、CeO2、MOFs材料或铋系光催化剂中的一种。

6.根据权利要求1所述的超疏水涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，纳米二氧化硅与单体的摩尔比为1：3～8。

7.根据权利要求1所述的超疏水涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，改性二氧化硅、有机溶剂与助剂的重量之比，改性二氧化硅：有机溶剂：助剂为1:20～100：:0.4～0.8。

8.根据权利要求1所述的超疏水涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中的有机溶剂为甲醇、乙醇、乙二醇和乙酸乙酯中一种或者两种以上的混合物；所述助剂为丙二醇丁醚或丙二醇甲醚醋酸酯。

9.根据权利要求1所述的超疏水涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中的树脂为酚醛树脂、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丁二烯树脂、热塑性丙烯酸树脂中的两种或者两种以上的混合物。

10.一种如权利要求1-9任一项所述的超疏水涂料的应用方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将树脂涂覆在基材表面，静置10～20min后，将超疏水涂料涂抹在涂有树脂的基材表面上；

(2)将涂有超疏水涂料的基材烘干；

步骤(1)中的树脂，为酚醛树脂、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丁二烯树脂、热塑性丙烯酸树脂中的两种或者两种以上的混合物。

步骤(2)中，烘干时控制温度为40～70℃，控制时间为1～3h。