[发明专利]一种超疏水涂料的制备方法及其应用方法

说明书

本申请涉及超疏水涂料制备方法的领域，具体公开了一种超疏水涂料的制备方法及其应用方法；本申请的制备方法为：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；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；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；将树脂加入混合溶液A中，并搅拌，即得超疏水涂料。本申请的制备方法所制备的超疏水涂料可用于涂覆于各种基材表面上。本申请的制备方法工艺简单，且制备的超疏水涂料疏水效果优良。

技术领域

本申请涉及涂料的制备方法领域，更具体地说，它涉及一种超疏水涂料的制备方法及其应用方法。

背景技术

超疏水是指与相应表面的接触角大于150°，滚动角小于10°的现象。当前，人们构造超疏水材料有许多，比如溶胶凝胶法、层层自组装法、涂覆法等。超疏水材料可以应用在电子产品、玻璃、金属表面和汽车车表面等基材方面上，并达到防潮、抗菌和防冻等效果，这为人类生活带来极大的便利。

相关技术中制备超疏水涂料的方法，通常是利用液相酸刻蚀或液相光催化在材料的表面构造一定的粗糙度，从而使得材料具有超疏水的效果。

上述相关技术制备的超疏水材料，其制备工艺繁琐，且制备出的超疏水材料的疏水性能欠佳。

发明内容

为了简化制备超疏水涂料的工艺，提升超疏水涂料的疏水性能，本申请提供一种超疏水涂料的制备方法及其应用方法。

第一方面，本申请提供一种超疏水涂料的制备方法，采用如下的技术方案：

一种超疏水涂料的制备方法，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。

优选的，所述单体为含氟单体或含硅单体。

优选的，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。

优选的，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。