[发明专利]一种光热疏水防覆冰防脱落涂层材料、其制备和应用

权利要求书

1.一种光热疏水防覆冰防脱落涂层材料，其特征在于，按照重量份计，包含：

改性丙烯酸树脂 15-50份；

疏水改性无机纳米粒子 1-15份；

疏水改性光热转换纳米粒子 0.5-15份；

润湿分散剂 0.3-6份；

消泡剂 0.3-5份；

流平剂 0.5-5份；

溶剂 10-70份；

使用时，该光热疏水防覆冰防脱落涂层材料涂敷于金属基材表面，所述改性丙烯酸树脂、所述纳米粒子与所述金属基材两两之间具有氢键、超分子、配位或极性中的一种或多种相互作用，以提高所述涂层材料的防脱落性能；所述纳米粒子为所述疏水改性无机纳米粒子和/或所述疏水改性光热转换纳米粒子。

2.如权利要求1所述的涂层材料，其特征在于，所述改性丙烯酸酯为采用含有聚二甲基硅氧烷、环糊精、偶氮苯、硼酸、金刚烷、吡啶类、螯合剂、多元胺、羟基、巯基、双键、多巴胺和单宁酸中一种或多种的聚合单体进行共聚改性或接枝改性得到。

3.如权利要求1所述的涂层材料，其特征在于，所述涂层材料其初始接触角大于100°，耐酸碱，其剥离强度不小于0.20N/m。

4.如权利要求1所述的涂层材料，其特征在于，所述疏水改性纳米粒子为疏水改性二氧化硅纳米粒子、疏水改性氧化锌纳米粒子、疏水改性炭黑纳米粒子、疏水改性蒙脱土或者疏水改性高岭土中的任一种或多种。

5.如权利要求1所述的涂层材料，其特征在于，所述疏水改性光热转换纳米粒子为疏水改性核壳结构四氧化三铁@炭黑纳米粒子、疏水改性四氧化三铁纳米粒子、疏水改性石墨烯纳米粒子和疏水改性金纳米粒子中的一种或多种。

6.如权利要求1所述的涂层材料，其特征在于，所述疏水改性的纳米粒子和疏水改性的光热转换纳米粒子，其采用的改性剂为聚二甲基硅氧烷三乙氧基硅烷，或为含有环糊精、偶氮苯、硼酸、金刚烷、吡啶类、螯合剂、多元胺、羟基、巯基、双键、多巴胺、单宁酸结构中的一种或者多种化合物。

7.如权利要求6所述的涂层材料，其特征在于，所述疏水改性的纳米粒子和疏水改性的光热转换纳米粒子其改性方法为：将所述改性剂与所述疏水改性的纳米粒子或疏水改性的光热转换纳米粒子通过三乙氧基硅烷试剂水解、酯化反应或酰胺化反应进行改性。

8.如权利要求1所述的涂层材料，其特征在于，所述溶剂选自乙醇、丙二醇、正丁醇、乙酸丁酯和四氢呋喃中的任一种或多种。

9.如权利要求1至8任一项所述的涂层材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将改性丙烯酸树脂分散在溶剂中，随后加入分散剂搅拌均匀,得到溶液A；

(2)将改性疏水纳米粒子和改性疏水光热转换纳米粒子分散溶剂中，并加入分散剂，高速分散20-60min使其混合均匀,得到分散液B；

(3)将所述分散液B与所述溶液A混合，加入消泡剂、流平剂，高速搅拌得到光热转换疏水防覆冰涂料。

10.如权利要求1至8任一项所述的涂层材料的应用，其特征在于，用作输电线路及设备的光热疏水防覆冰涂层材料。