一种超疏水性涂层材料制造技术

本发明专利技术涉及一种超疏水性涂层材料，其由以下重量份数的各原料组成：纳米二氧化钛10‑50份；全氟癸烷12‑24份；聚苯颗粒5‑8份；改性膨润土11‑18份；硬脂酸钠1‑5份；滑石粉2‑4份；固化剂1‑8份；有机溶剂10‑16份。与现有技术相比，本发明专利技术的有益效果是：原料均常见，易得价廉；本发明专利技术的涂层材料耐侯、耐腐蚀、疏水性能均较好，且可在多种基材表面使用，包括木材、金属、塑料、陶瓷等；涂层固化后机械性能好，不易出现裂痕，也不易脱落，超疏水能力好，自洁性能强。

【技术实现步骤摘要】
一种超疏水性涂层材料
本专利技术属于新材料领域，具体涉及一种超疏水性涂层材料。
技术介绍
超疏水表面以其疏水、防污、自清洁等特性备受人们的关注。这些特殊的性能使其在很多领域具有很大的应用价值，例如建筑物、轮船、洁具、卫星天线、电缆、玻璃等领域。事实上自然界中有很多材料具有超疏水和自清洁性能，例如荷叶、甘蓝叶等。德国生物学家Barthlott和Neihuis通过对叶子表面进行研究[BarthlottW，NeinhuisC.(“睡莲的洁净度或生物表面的避免污染现象”(Purityofthesacredlotus，orescapefromcontaminationinbiologicalsurfaces.)，Planta，1997，202：1)]，认为这种自清洁的特征是由粗糙表面上的微米结构的乳突以及表面疏水的蜡状物质的存在共同引起的。一般来说，超疏水性表面可以通过两种方式来实现[江雷，冯琳.仿生智能纳米界面材料.化学工业出版社，2007]：一种是在疏水表面构建粗糙结构；一种是在粗糙表面上修饰低表面能的物质。随着人们对超疏水表面的研究的不断深入，许多制备方法不断涌现，常见的方法有异相成核法、等离子体处理法、刻蚀法、溶胶-凝胶法、气相沉积法、电化学法、交替沉积法、模版法、自组装法、溶剂-非溶剂法和直接成膜法等。目前，现有超疏水涂层在应用上仍然存在很多问题，比如：1)涂层和基材结合不紧密，不耐摩擦；2)表面微细结构强度低、易老化、易磨损、易污染、使用寿命短；3)多数制备方法反应条件苛刻、步骤繁琐，生产成本较高，无法实现工业化推广。
技术实现思路
本专利技术提供一种超疏水性涂层材料，旨在提供一种疏水性能好且耐磨耐用的超疏水涂料。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种超疏水性涂层材料，其由以下重量份数的各原料组成：纳米二氧化钛10-50份；全氟癸烷12-24份；聚苯颗粒5-8份；改性膨润土11-18份；硬脂酸钠1-5份；滑石粉2-4份；固化剂1-8份；有机溶剂10-16份。优选的，所述超疏水性涂层材料，由以下重量份数的各原料组成：纳米二氧化钛35份；全氟癸烷21份；聚苯颗粒6份；改性膨润土15份；硬脂酸钠4份；滑石粉3份；固化剂5份；有机溶剂15份。具体的，所述纳米二氧化钛为金红石型，其粒径为30-40nm。纳米二氧化钛主要有两种结晶形态：锐钛型(Anatase)和金红石型(Rutile)。金红石型二氧化钛比锐钛型二氧化钛稳定而致密，有较高的硬度、密度、介电常数及折射率，其遮盖力和着色力也较高。具体的，所述改性膨润土为硅烷偶联剂改性的膨润土。具体的，所述固化剂为环氧树脂。具体的，所述有机溶剂为甲苯、二甲苯或丙酮。纳米二氧化钛是白色疏松粉末，屏蔽紫外线作用强，有良好的分散性和耐候性。可用于化妆品、功能纤维、塑料、涂料、油漆等领域，作为紫外线屏蔽剂，防止紫外线的侵害。也可用于高档汽车面漆，具有随角异色效应。纳米二氧化钛的强抗紫外线能力是由于其具有高折光性和高光活性。其抗紫外线能力及其机理与其粒径有关：当粒径较大时，对紫外线的阻隔是以反射、散射为主，且对中波区和长波区紫外线均有效。防晒机理是简单的遮盖，属一般的物理防晒，防晒能力较弱；随着粒径的减小，光线能透过纳米二氧化钛的粒子面，对长波区紫外线的反射、散射性不明显，而对中波区紫外线的吸收性明显增强。其防晒机理是吸收紫外线，主要吸收中波区紫外线。含有纳米二氧化钛可增加超疏水涂料的耐侯性能。全氟癸烷性质稳定，添加适量的金氟癸烷可显著提高材料的疏水性能和耐腐蚀性能。聚苯颗粒全称为膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒，又称膨胀聚苯颗粒。该材料是由可发性聚苯乙烯树脂珠粒为基础原料膨胀发泡制成的，其通常用于制作保温材料，将其用于制作超疏水性涂层材料时，发现其可与其他组分配合良好，对涂层的稳定性及耐磨性方面有增强作用，且有助于使涂层在较宽的温度范围下固化。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：原料均常见，易得价廉；本专利技术的涂层材料耐侯、耐腐蚀、疏水性能均较好，且可在多种基材表面使用，包括木材、金属、塑料、陶瓷等；涂层固化后机械性能好，不易出现裂痕，也不易脱落，超疏水能力好，自洁性能强。具体实施方式以下结合具体实施例对本专利技术提供的技术方案作进一步的详细描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。实施例1一种超疏水性涂层材料，由以下重量份数的各原料组成：纳米二氧化钛(20-30nm)35份；全氟癸烷21份；聚苯颗粒6份；改性膨润土15份；硬脂酸钠4份；滑石粉3份；固化剂5份；有机溶剂丙酮15份。实施例2一种超疏水性涂层材料，由以下重量份数的各原料组成：纳米二氧化钛(28-40nm)10份；全氟癸烷12份；聚苯颗粒5份；改性膨润土11份；硬脂酸钠1份；滑石粉2份；固化剂1份；有机溶剂甲苯10份。实施例3一种超疏水性涂层材料，由以下重量份数的各原料组成：纳米二氧化钛(25-35nm)50份；全氟癸烷24份；聚苯颗粒8份；改性膨润土18份；硬脂酸钠5份；滑石粉4份；固化剂8份；有机溶剂二甲苯16份。分别取实施例1至3中得到的超疏水涂层材料，各自分别在木材、金属、塑料上进行涂布，然后按照本领域的用方法对耐侯性、机械强度、耐腐蚀及耐磨性能分别进行了测试，发现各性能均满足实用要求。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超疏水性涂层材料，其特征在于，由以下重量份数的各原料组成：纳米二氧化钛10‑50份；全氟癸烷12‑24份；聚苯颗粒5‑8份；改性膨润土11‑18份；硬脂酸钠1‑5份；滑石粉2‑4份；固化剂1‑8份；有机溶剂10‑16份。

【技术特征摘要】
1.一种超疏水性涂层材料，其特征在于，由以下重量份数的各原料组成：纳米二氧化钛10-50份；全氟癸烷12-24份；聚苯颗粒5-8份；改性膨润土11-18份；硬脂酸钠1-5份；滑石粉2-4份；固化剂1-8份；有机溶剂10-16份。2.根据权利要求1所述的一种超疏水性涂层材料，其特征在于，由以下重量份数的各原料组成：纳米二氧化钛35份；全氟癸烷21份；聚苯颗粒6份；改性膨润土15份；硬脂酸钠4份；滑石粉3份；固化...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄恒，
申请(专利权)人：黄恒，
类型：发明
国别省市：广西,45