一种柔性可弯折、主动除冰的超疏水防覆冰复合材料及其制备方法与应用技术

技术编号:22045358 阅读:46 留言:0更新日期:2019-09-07 12:14
本发明专利技术属于防覆冰材料的技术领域,公开了一种柔性可弯折、主动除冰的超疏水防覆冰复合材料及其制备方法与应用。所述防覆冰复合材料由室温硫化液体硅橡胶基体与微纳米材料制备而成;室温硫化液体硅橡胶基体由室温硫化液体硅橡胶、有机溶剂、固化剂和催化剂制备得到,微纳米材料由无机微粉、碳纳米管、极性有机溶剂和疏水剂组成;防覆冰复合材料是在有机溶剂中,室温硫化液体硅橡胶在催化剂和部分固化剂的作用下进行半固化,获得半固化的硅橡胶基体;然后将微纳米材料与剩余固化剂混均,然后喷涂于半固化的硅橡胶基体表面,干燥获得。本发明专利技术的材料可弯折,能够将主动光热除冰与超疏水防覆冰相结合,防冰效果显著。本发明专利技术的材料用于防覆冰领域。

A Flexible, Flexible and Active Deicing Super-hydrophobic Ice-proof Composite Material and Its Preparation Method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种柔性可弯折、主动除冰的超疏水防覆冰复合材料及其制备方法与应用
本专利技术属于防覆冰材料的
,具体涉及一种柔性可弯折、主动除冰的超疏水防覆冰复合材料及其制备方法与应用。
技术介绍
低温高湿环境下积冰与覆冰的发生和堆积,会给道路交通、电力运输、航空运载、风力发电等行业带来严重的破坏,甚至危害生命和造成严重的财产损失。在电力运输行业中,覆冰带来的破坏尤其显著。冰的堆积极大地增加了电线的重量,会造成导线断裂、塔杆扭曲甚至倒塌。针对表面的积冰和覆冰,传统的除冰方式主要为主动方式的热力融冰、机械除冰。这些方式操作难,能耗高,容易对设备产生较大的损伤。超疏水表面可以延缓表面冰晶的形成而被用作防冰表面,被寄期望于实现抑制或防止表面覆冰的形成以及有效脱除表面积冰。原因在于超疏水表面对水具有非常好的排斥效果,具有较高的水接触角和较低的滚动角,使水在表面滚落防止水的粘附。但是超疏水表面也存在一些问题,如:由于超疏水表面的粗糙结构易受到破坏,超疏水表面的防冰效果会下降([KulinichSA,FarhadiS,NoseK,etal.SuperhydrophobicSurfaces:AreTheyR本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柔性可弯折、主动除冰的超疏水防覆冰复合材料,其特征在于:由室温硫化液体硅橡胶基体与微纳米材料制备而成;所述室温硫化液体硅橡胶基体由室温硫化液体硅橡胶、有机溶剂、固化剂和催化剂制备得到,微纳米材料由无机微粉、碳纳米管、极性有机溶剂和疏水剂组成;所述超疏水防覆冰复合材料具体是在有机溶剂中,室温硫化液体硅橡胶在催化剂和部分固化剂的作用下进行半固化,获得半固化的室温硫化液体硅橡胶基体;然后将微纳米材料与剩余固化剂混均,然后喷涂于半固化的室温硫化液体硅橡胶基体的表面,干燥,获得超疏水防覆冰复合材料。

【技术特征摘要】
1.一种柔性可弯折、主动除冰的超疏水防覆冰复合材料,其特征在于:由室温硫化液体硅橡胶基体与微纳米材料制备而成;所述室温硫化液体硅橡胶基体由室温硫化液体硅橡胶、有机溶剂、固化剂和催化剂制备得到,微纳米材料由无机微粉、碳纳米管、极性有机溶剂和疏水剂组成;所述超疏水防覆冰复合材料具体是在有机溶剂中,室温硫化液体硅橡胶在催化剂和部分固化剂的作用下进行半固化,获得半固化的室温硫化液体硅橡胶基体;然后将微纳米材料与剩余固化剂混均,然后喷涂于半固化的室温硫化液体硅橡胶基体的表面,干燥,获得超疏水防覆冰复合材料。2.根据权利要求1所述柔性可弯折、主动除冰的超疏水防覆冰复合材料,其特征在于:所述固化剂为硅烷偶联剂;所述疏水剂为长氟碳链硅烷偶联剂,结构通式为:其中,m为1~3的整数,i为5~8的整数,n为0~2的整数。3.根据权利要求2所述柔性可弯折、主动除冰的超疏水防覆冰复合材料,其特征在于:所述固化剂为烷氧基硅烷,其结构通式为:其中,n为1~4的整数;所述疏水剂为全氟癸基三甲氧基硅烷。4.根据权利要求1所述柔性可弯折、主动除冰的超疏水防覆冰复合材料,其特征在于:所述无机微粉为碳化硅微粉、金刚石微粉、碳酸钙微粉中一种以上,粒径为1000~3000目;所述碳纳米管为羧基化碳纳米管,直径为10~200纳米;长度为10~50微米。5.根据权利要求1所述柔性可弯折、主动除冰的超疏水防覆冰复合材料,其特征在于:室温硫化液体硅橡胶与固化剂的质量比为100:(5~35),室温硫化液体硅橡胶与催化剂的质量比为100:(3~6),室温硫化液体硅橡胶与无机微粉的质量比为100:(0.1~3),室温硫化液体硅橡胶与碳纳米管的质量比为100:(0.1~0.6),室温硫化液体硅橡胶与疏水剂的质量比为100:(0.05~10...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋果陈梁
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:广东,44

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