一种氟化POSS交联有机硅刷形分子防覆冰涂层的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种有机硅刷形分子交联含氟POSS防覆冰涂层的制备方法：将乙烯基聚二甲基硅氧烷与单端氢聚二甲基硅氧烷通过硅氢加成反应制备聚二甲基硅氧烷刷形分子；制备得到的聚二甲基硅氧烷刷形分子与氟化多面体低聚倍半硅氧烷、双端氢聚二甲基硅氧烷进行热交联固化成膜，得到防覆冰涂层。其中：聚二甲基硅氧烷刷形分子2％～12％；氟化多面体低聚倍半硅氧烷2％～12％；双端氢基二甲基硅氧烷0.6％～45％；催化剂0.01％～0.12％；余量为溶剂。氟化多面体低聚倍半硅氧烷交联有机硅刷形分子防覆冰涂层进行接触角和冰剪切强度测试，得到低至4°的接触角滞后值和低至20kPa的冰剪切强度，达到防覆冰目的，用于防覆冰领域。

Preparation of fluorinated POSS crosslinked silicone brush like molecule anti icing coating

The invention discloses a preparation method of an organosilicon brush-like molecular cross-linked fluorinated POSS anti-icing coating: preparing polydimethylsiloxane brush-like molecule by hydrosilylation of vinyl polydimethylsiloxane with single-ended hydrogen polydimethylsiloxane; preparing polydimethylsiloxane brush-like molecule and fluorinated polyhedron oligomerization Anti-icing coatings were prepared by thermal cross-linking and curing of silsesquioxane and hydrogen-terminated polydimethylsiloxane. Among them: polydimethylsiloxane brush-like molecule 2% - 12%; fluorinated polyhedral oligomeric silsesquioxane 2% - 12%; dimethylhydrosiloxane 0.6% - 45%; catalyst 0.01% - 0.12%; residual solvent. The contact angle and ice shear strength of the fluorinated polyhedral oligomeric silsesquioxane crosslinked silicone brush-like molecular anti-icing coating were tested. The contact angle hysteresis value as low as 4 degrees and the ice shear strength as low as 20 kPa were obtained. The purpose of anti-icing was achieved and used in the field of anti-icing.

【技术实现步骤摘要】
一种氟化POSS交联有机硅刷形分子防覆冰涂层的制备方法
本专利技术涉及一种氟化多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)交联有机硅刷形分子防覆冰涂层的制备方法。
技术介绍
结冰会对人类社会的生产生活造成诸多的不便和损失，传统的加热除冰方法能够在一定程度上缓解结冰造成的危害，但存在除冰效率低、耗能大等问题。防覆冰涂层具有省时省力且环保的特点，受到广泛关注。有机氟材料和有机硅材料是常用的低表面能材料，广泛应用于防覆冰涂层领域。多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)也会对防覆冰涂层起到一定的增强作用。Urata等人提出了一种有机凝胶型表面自润滑防覆冰涂层，该涂层可在适当条件下受环境影响而发生收缩，使得涂层表面产生有机液体，实现自润滑，从而可在较长时间内保持防覆冰性能，但除冰过程中有机液体会发生流失(UrataC,DunderdaleGJ,EnglandMW,HozumiA.Self-lubricatingorganogels(SLUGs)withexceptionalsyneresis-inducedanti-stickingpropertiesagainstviscousemulsionsandices本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氟化多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)交联有机硅刷形分子防覆冰涂层的制备方法；将乙烯基聚二甲基硅氧烷与单端氢聚二甲基硅氧烷通过硅氢加成反应制备聚二甲基硅氧烷刷形分子；制备得到的聚二甲基硅氧烷刷形分子与氟化多面体低聚倍半硅氧烷、双端氢聚二甲基硅氧烷进行热交联固化成膜，得到防覆冰涂层。

【技术特征摘要】
1.一种氟化多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)交联有机硅刷形分子防覆冰涂层的制备方法；将乙烯基聚二甲基硅氧烷与单端氢聚二甲基硅氧烷通过硅氢加成反应制备聚二甲基硅氧烷刷形分子；制备得到的聚二甲基硅氧烷刷形分子与氟化多面体低聚倍半硅氧烷、双端氢聚二甲基硅氧烷进行热交联固化成膜，得到防覆冰涂层。2.如权利要求1所述的方法，其特征是各组分的质量百分比为：聚二甲基硅氧烷刷形分子：2％～12％；氟化多面体低聚倍半硅氧烷：2％～12％；双端氢基二甲基硅氧烷：0.6％～45％；催化剂：0.01％～0.12％；余量为溶剂。3.如权利要求1所述的方法，其特征是所用催化剂为Karstedt催化剂或氯铂酸催化剂中的一种，所用溶剂为甲苯、二甲苯、三氟甲苯或二氯甲烷中的一种。4.如权利要求1所述的方法，其特征是双端氢聚二甲基硅氧烷的结构式为：双端氢聚二甲基硅氧烷的分子量为500～20000。5.如权利要求1所述的方法，其特征是制备聚二甲基硅氧烷刷形分子包括以下步骤：将乙烯基聚二甲基硅氧烷与单端氢聚二甲基硅氧烷加入到反应器中，配制成浓度为30～70wt％的反应溶液，向反应体系通氮气20～60min以排尽空气；加入催化剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁晓燕，彭杰，高淑辉，朱孔营，李晓晖，刘波，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12