[发明专利]一种聚氨酯基自修复超疏水涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种聚氨酯基自修复超疏水涂料及其制备方法，属于涂料技术领域；聚氨酯基自修复超疏水涂料包括自修复聚氨酯原液30‑40份、改性纳米氧化锌9‑24份、表面活性剂1‑3份、抗氧化剂1‑2份、阻燃剂2‑5份、固化剂2‑5份、分散剂55‑95份；本发明所述的聚氨酯基自修复超疏水涂料具有良好的自修复能力，并且测试结果表明本发明的聚氨酯基自修复超疏水涂料接触角可达152.31°，具有优秀的超疏水性能。

技术领域

本发明属于涂料技术领域，涉及一种超疏水涂料，具体为一种聚氨酯基自修复超疏水涂料及其制备方法。

背景技术

在寒冷条件下机械器件表面往往会被冰雪覆盖，例如高海拔地区常年处于低温条件，位于此种环境的风力涡轮机叶片容易出现积冰现象，从而带来动力下降、机械故障等一系列问题。飞行在万米高空的飞机在寒冷条件下穿过云层时，结冰会影响飞机的气动性能，降低飞行的稳定性和可控制性，给飞行带来巨大的安全隐患。目前防冰领域常用的技术是通过加热、机械、防冻液等方法达到除冰/防冰的目的，这些方法虽然有效，但可能会带来能耗高、效率低、废液污染地下水等缺点。而在仿生学领域基于“荷叶效应”的超疏水材料为解决防冻结冰问题提供了一种新的思路。目前关于制备超疏水涂层在学术文献中多见报道，然而这项技术仍然未能大规模应用。原因在于超疏水涂层的制备要求十分苛刻，一方面上述起关键作用的微-纳复合结构十分脆弱，容易受到外界作用而损坏，使用强度不足；另一方面要制备这种涂层的工艺、流程复杂，使生产成本过高，难以大规模应用；而目前市场上所使用的超疏水涂料仅只有超疏水的功能，并且存在易老化、使用寿命短等问题。

现有专利CN 105585928 B一种超疏水涂料，所述超疏水涂料由底料和疏水料组成，底料由下述成分按质量百分比组成：热塑性弹性体3％～12％、石油树脂5％～10％、无机填料0.1％～0.5％、紫外光稳定剂0.1％～0.5％、有机溶剂77％～91 .8％，疏水料由下述成分按质量百分比组成：纳米无机颗粒0.5％～10％、偶联剂0.5％～15％、催化剂0.1％～0.5％、有机溶剂74.5％～98.9％；该超疏水涂层通过热塑性弹性体固有的缠绕性质和石油树脂的粘结力使树脂缓冲层牢固结合在基材表面，并使超疏水涂层牢固结合在树脂缓冲层，赋予超疏水涂层一定的硬度和耐磨强度。

现有专利CN 102660182 A一种超疏水、低粘附纳米复合防覆冰涂料。以质量百分比计，包含 3％～ 30％的含氟聚丙烯酸酯共聚物，40％～ 80％的溶剂，0.05％～ 1.5％的消泡剂，0.05％～ 1％的防沉剂，1％～ 15％的纳米粒子，1％～ 20％的交联固化剂。利用本发明制备的防覆冰涂层成膜厚度为 5 ～ 10μm，水接触角＞150°，最高可达 169°，冰在涂层表面的粘附力为 1.43×10^-2MPa，该涂层防覆冰效果显著，但力学性能并不突出。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提出一种固-液成形的钢铜双金属材料冷却装置及方法，解决了现有双金属冷却方式冷速较快，导致双金属结合界面易开裂的问题。

为了达到上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的。

一种聚氨酯基自修复超疏水涂料，包括以下重量份的原料：自修复聚氨酯原液30-40份、改性纳米氧化锌9-24份、表面活性剂1-3份、抗氧化剂1-2份、阻燃剂2-5份、固化剂2-5份、分散剂55-95份。

优选的，自修复聚氨酯原液40份、改性纳米氧化锌24份、表面活性剂2份、抗氧化剂2份、阻燃剂4份、固化剂3份、分散剂87份。

优选的，所述的自修复聚氨酯原液包括以下重量份的原料：聚四亚甲基醚二醇60-80份、2,2-双(羟甲基)丙酸8-12份、异佛尔酮二异氰酸酯20-30份、二月桂酸二丁锡酯2-5份、芳香族二硫化物5-10份。

更优的，所述的芳香族二硫化物为双(2-氨基苯基)二硫化物或双(4-氨基苯基)二硫化物或两种的混合物。