一种防覆冰膜及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种防覆冰膜及其制备方法，方法包括：用无水乙醇清洁发热膜的表面至表面洁净，自然晾干；在发热膜的表面涂覆超疏水涂层或低表面能防冰涂层；以及固化，即得防覆冰膜。该防覆冰膜能够满足航空航天领域中有防冰需求的领域，即使在极端恶劣或意外条件下结冰，也可通电发热除冰，兼具防冰和除冰功能。

An anti icing film and its preparation method

The invention provides an anti-icing film and a preparation method thereof. The method comprises: cleaning the surface of the heating film with absolute ethanol to clean the surface and drying naturally; coating the surface of the heating film with superhydrophobic coating or low surface energy anti-icing coating; and solidifying the anti-icing film. The anti-icing film can meet the needs of the aerospace field in the field of anti-icing, even in extreme harsh or accidental conditions of icing, but also electrified heating de-icing, both anti-icing and de-icing functions.

【技术实现步骤摘要】
一种防覆冰膜及其制备方法
本专利技术涉及一种防覆冰膜，更具体地，涉及一种防覆冰膜及其制备方法。
技术介绍
覆冰是严重威胁航空航天安全的一种普遍的自然灾害，甚至还会造成严重的经济损失。飞机表面结冰，特别是机翼表面结冰对飞机的飞行安全造成严重的危害。结冰可能导致飞机气动性能的严重下降，已被航空界认定为影响飞机飞行的六大气象因素之一。因此，飞机表面的防/除冰技术一直备受关注。开发高效、节能、可以主动防冰的新材料、新技术成为飞机防/除冰技术发展的主要方向。目前，气热/电热除冰等传统手段仍然是飞机防除冰的主要手段，但这些手段普遍能耗高，被动性强。此外，气囊除冰手段也严重影响到飞机的气动外形。因此，上述除冰方式受到较大的限制，并且不能做到有效的预防，防冰除冰效果单一，只具有防冰或除冰功能等，存在诸多问题。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术采用发热基体为发热油墨的发热膜，能够通电发热，并且有效发热面积大，发热效率高，热均匀性好且能耗小，在极端恶劣或意外条件下结冰后，可通电发热除冰。同时表面的超疏水涂层或低表面能防冰涂层具有防冰效果。因此，本专利技术中的防覆冰膜兼具防冰和除冰功能。本专利技术提供了一种制备防覆冰膜的方法，包括以下步骤：清洁发热膜的表面，自然晾干；在所述发热膜的所述表面涂覆疏水涂层或防冰涂层；以及固化，即得防覆冰膜。在上述方法中，用无水乙醇清洁发热膜的表面至表面洁净。在上述方法中，发热膜的发热基体为发热油墨。在上述方法中，涂覆为喷涂或刷涂。在上述方法中，使用0.3～0.5MPa的压缩空气实施喷涂。在上述方法中，防冰涂层为低表面能防冰涂层，所述低表面能防冰涂层包括聚二甲基硅氧烷(PDMS)和涂料NC3052中的一种或两种。在上述方法中，固化的温度为70～90℃，固化的时间为50～70分钟，固化的压力为常压。本专利技术还提供了一种根据以上方法制备的防覆冰膜。通过本专利技术提供的方法制备的防覆冰膜，兼具防冰和除冰功能，表面的超疏水涂层和低表面能防冰涂层具有较好的防冰效果，并且在在极端恶劣或意外条件下结冰后，该防覆冰膜使用的发热膜可通电发热除冰，发热效率高，能耗小。方法简便，有效解决了防冰除冰单一的问题。附图说明图1是防覆冰膜的结构示意图。具体实施方式下面的实施例可以使本领域技术人员更全面地理解本专利技术，但不以任何方式限制本专利技术。本专利技术选用发热基体为发热油墨的发热膜，用无水乙醇清洁发热膜的表面至表面洁净，自然晾干；在发热膜的表面喷涂(在0.3～0.5MPa的压缩空气下)或刷涂一层超疏水涂层或低表面能防冰涂层；以及在70～90℃下常压固化50～70分钟(如，在烘箱中)，即得防覆冰膜；其中，喷涂可采用低压喷枪喷涂；超疏水涂层包括子西莱公司生产的WNS产品；低表面能防冰涂层包括聚二甲基硅氧烷(PDMS)和常州纳罗可公司生产的具备防冰性能的涂料NC3052。实施例一用无水乙醇清洁发热膜的表面至表面洁净，自然晾干；在0.5MPa的压缩空气下，在发热膜的表面用低压喷枪喷涂WNS；80℃烘箱中常压固化60分钟，即得防覆冰膜；测试水接触角，并且薄膜通电发热，测试发热效率。实施例二用无水乙醇清洁发热膜的表面至表面洁净，自然晾干；在0.3MPa的压缩空气下，在发热膜的表面用低压喷枪喷涂NC3052；80℃烘箱中常压固化50分钟，即得防覆冰膜；测试水接触角，并且薄膜通电发热，测试发热效率。实施例三用无水乙醇清洁发热膜的表面至表面洁净，自然晾干；在发热膜的表面刷涂一层聚二甲基硅氧烷(PDMS)；70℃烘箱中常压固化70分钟，即得防覆冰膜；测试水接触角，并且薄膜通电发热，测试发热效率。实施例四用无水乙醇清洁发热膜的表面至表面洁净，自然晾干；在0.4MPa的压缩空气下，在发热膜的表面用低压喷枪喷涂NC3052；90℃烘箱中常压固化60分钟，即得防覆冰膜；测试水接触角，并且薄膜通电发热，测试发热效率。实施例五用无水乙醇清洁发热膜的表面至表面洁净，自然晾干；在发热膜的表面刷涂一层聚二甲基硅氧烷(PDMS)；85℃烘箱中常压固化55分钟，即得防覆冰膜；测试水接触角，并且薄膜通电发热，测试发热效率。实施例六用无水乙醇清洁发热膜的表面至表面洁净，自然晾干；在0.4MPa的压缩空气下，在发热膜的表面用低压喷枪喷涂WNS；76℃烘箱中常压固化65分钟，即得防覆冰膜；测试水接触角，并且薄膜通电发热，测试发热效率。以上接触角的测试方法为本领域常用的悬滴法，测试液滴5μL，测试设备为OCA20-接触角测试仪。发热膜发热采用输出电压为8-12V的直流电源。实施例一至六测试的水接触角及发热效率的结果如下：表1、测试结果水接触角发热效率实施例一140°＞90％实施例二120°＞92％实施例三130°＞90％实施例四125°＞95％实施例五145°＞93％实施例六135°＞91％由表1可见，由于在发热膜上具有超疏水涂层或低表面能防冰涂层，本专利技术得到的防覆冰膜与水的接触角最高达145°，能够达到防冰的效果。同时发热膜的发热效率最高达95％，达到了很好的除冰效果。因此，本专利技术的防覆冰膜兼具防冰除冰功能。本领域技术人员应理解，以上实施例仅是示例性实施例，在不背离本专利技术的精神和范围的情况下，可以进行多种变化、替换以及改变。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制备防覆冰膜的方法，其特征在于，包括以下步骤：清洁发热膜的表面，自然晾干；在所述发热膜的表面涂覆疏水涂层或防冰涂层；以及固化，即得所述防覆冰膜。

【技术特征摘要】
1.一种制备防覆冰膜的方法，其特征在于，包括以下步骤：清洁发热膜的表面，自然晾干；在所述发热膜的表面涂覆疏水涂层或防冰涂层；以及固化，即得所述防覆冰膜。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，用无水乙醇清洁所述发热膜的表面至所述表面洁净。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发热膜的发热基体为发热油墨。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述涂覆为喷涂或刷涂。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，使用0.3～0.5MP...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：洛阳尖端技术研究院，洛阳尖端装备技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41