一种具有微纳层级结构的超疏水涂料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种具有微纳层级结构的超疏水涂料，包括如下原料：两种以上的不同形貌的聚合物的分散液，水性交联剂，溶剂；所述聚合物为核‑壳结构，核为含有芳环的聚合物，壳为具有低表面能的聚合物。所述不同形貌的聚合物为核‑壳结构，核为聚苯乙烯链段，壳为含氟的大分子链转移剂，聚合物形貌包括纳米微球、纳米线、囊泡，多层复杂结构等。当两种以上不同形貌的聚合物分散液与水性交联剂、助剂等配制得到的涂料涂敷于基材表面，可在其表面形成一层致密的聚合物薄膜，该薄膜具有微纳米层级结构，具有超疏水、耐磨擦、耐酸碱，附着力高的优越性能。本发明专利技术产品和方法节能环保，易于施工，适合商业化推广。

【技术实现步骤摘要】
一种具有微纳层级结构的超疏水涂料及其制备方法
本专利技术涉及涂料和超疏水材料
，特别是指一种具有微纳层级结构的超疏水涂料及其制备方法。
技术介绍
自上世纪70年代荷叶的超疏水自清洁效应被发现以来，仿生超疏水和超疏油便迅速成为一个具有巨大实际应用潜力的研究领域。也作为一个仿生学的生动例子在自然和技术之间搭起了一道桥梁。尤其在新材料研发方面，超疏水表面因其优秀的疏水性能和广泛的应用前景，成为国内外研究的热点之一。固体表面的浸润性由其化学结构和表面微观结构共同决定。接触角和滚动角是评价固体表面润湿性的重要参数，超疏水性表面一般是指与水的接触角大于150°，同时滚动角小于10°的一种界面性能。从固体表面化学组成角度出发，固体表面自由能越大，就越容易被液体所润湿，因此，超疏水表面的制备通常需在表面覆盖氟碳链或有机硅烷链来降低表面能，但是在光滑表面上采用化学方法来调节表面自由能，通常仅能有限的使接触角增加到120°而不能更高。要达到更高的接触角，就必须设计材料表面的微观结构，具有微米-纳米的双微观复合结构能有效提高疏(亲)水表面的疏(亲)水性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有微纳层级结构的超疏水涂料，包括如下原料：/n两种以上的不同形貌的聚合物的分散液，水性交联剂，溶剂；所述聚合物为核-壳结构，核为含有芳环的聚合物链段，壳为具有低表面能的聚合物链段。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有微纳层级结构的超疏水涂料，包括如下原料：
两种以上的不同形貌的聚合物的分散液，水性交联剂，溶剂；所述聚合物为核-壳结构，核为含有芳环的聚合物链段，壳为具有低表面能的聚合物链段。


2.如权利要求1所述的超疏水涂料，其特征在于，所述超疏水涂料，包括如下重量份原料：总计30-50份的两种以上的不同形貌的聚合物的分散液，3-8份水性交联剂，40-60份溶剂。


3.如权利要求1所述的超疏水涂料，其特征在于，所述不同形貌的聚合物为核-壳结构，核为聚苯乙烯链段，壳为含氟的大分子链转移剂，聚合物形貌包括纳米微球、纳米线、囊泡，多层复杂结构；所述两种以上的不同形貌的聚合物的分散液中，任意一种形貌的聚合物和其他形貌的聚合物质量比值不超过3倍，优选不超过2倍。


4.如权利要求1所述的超疏水涂料，其特征在于，所述超疏水涂料还加入1-3份附着力增强剂，所述附着力增强剂选自带有氨基的硅烷偶联剂，比如3-氨基丙基三甲氧基硅烷、氨丙基甲基二乙氧基硅烷、γ－二乙烯三胺丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、苯氨基甲基三甲氧基硅烷中的至少一种。


5.如权利要求1所述的超疏水涂料，其特征在于，所述水性交联剂选自水性氨基树脂，优选为醚化氨基树脂；和/或
所述溶剂为水或者醇类溶剂，或者醇水混合溶剂；所述醇类溶剂选自甲醇，乙醇，异丙醇；若为醇水混合溶剂，醇和水的质量比为1-2:1-2。


6.如权利要求1所述的超疏水涂料，其特征在于，所述不同形貌的聚合物的分散液，是通过可逆加成-断裂链转移自由基聚合反应制得，包括以下步骤：
(1)制备含氟大分子链转移剂：含氟单体，丙烯酸及其衍生物在引发剂1，链转移剂存在下进行RAFT聚合得到含氟大分子链转移剂；
(2)将步骤(1)所得含氟大分子链转移剂，苯乙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵玮，
申请(专利权)人：赵玮，
类型：发明
国别省市：山东;37