一種防冰雪塗料及其製備方法
2023-07-24 02:00:26
專利名稱：一種防冰雪塗料及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種防冰雪塗料及其製備方法，特別是涉及一種含聚倍半矽氧烷(POSS)的聚丙烯酸酯接枝聚二甲基矽氧烷(PDMS)共聚物的防冰雪塗料及其製備方法，屬於丙烯酸酯改性有機矽疏水防冰雪塗料技術領域。
背景技術：
冰的附著、積累可能會給通訊設施、天線、飛行器、輪船等室外設施造成嚴重的損害，甚至造成巨大的經濟損失和人員傷亡。近年來，防覆冰技術成為各國的研究熱點和重要的研究內容。防冰技術主要通過噴灑抑冰劑、構建防覆冰塗層等方法達到防止冰的附著和累積的效果。噴灑抑冰劑作用時間短，且對環境有汙染，因此，構建防覆冰塗層具有重要研究意義。防覆冰塗層能夠主動減少冰的附著，可以減輕結冰可能帶來的潛在危害。
通過降低塗層的表面能來降低冰在塗層表面的附著力是研製防冰雪塗料的一個重要途徑。含氟材料、有機矽材料是自然界表面能最低的兩種材料。與氟碳樹脂相比，有機矽樹脂具有優良的耐低溫性能，玻璃化轉變溫度低，低溫下柔韌性好。因此，對於在低溫下發揮作用的防冰雪塗層，有機矽樹脂是首選的基體樹脂之一。美國專利中公開了一種由有機娃樹脂和具有特殊結構的娃氧燒小分子相變物質組成的防覆冰塗料(Bhamidipati MV， Randolph M A. Methods and compositions for inhibiting surface icing. 2009，US7514017-B2),以及美國NuSil公司公開的一種聚矽氧烷體系的防覆冰塗料R-2180(Hoover K L, Watson C R, Putnam J ff, Dolan R C, et al. Erosion resistantanti-icing coatings. 2007, US20070254170)。但上述有機矽防冰塗料所需施工厚度大，超過一般漆膜的使用厚度，不適宜在對漆膜厚度有要求的場合使用。與底材的附著力較弱、與多數常見材料的結合力也較弱，不能與常見通用底漆配套使用，必須使用特殊的底漆，進一步限制了其使用範圍。
發明內容
本發明的目的在於為解決目前有機矽防冰塗料存在的技術缺陷，提供一種防冰雪塗料及其製備方法，更確切地說，提供一種以含聚倍半矽氧烷的聚丙烯酸酯接枝聚二甲基矽氧烷共聚物為樹脂基體的防冰雪塗料。該塗料具備有機矽材料的防冰雪功能，與其他材料相容性好，附著力好，不易脫落的特點，其製備方法過程簡單。本發明通過以下技術方案加以實現，一種防冰雪塗料，該塗料包含含聚倍半矽氧烷的聚丙烯酸酯接枝聚二甲基矽氧烷共聚物，所述的含聚倍半矽氧烷的聚丙烯酸酯接枝聚二甲基矽氧烷共聚物結構式如式I所示，
權利要求
1.一種防冰雪塗料，該塗料包含含聚倍半矽氧烷的聚丙烯酸酯接枝聚二甲基矽氧烷共聚物，所述的含聚倍半矽氧烷的聚丙烯酸酯接枝聚二甲基矽氧烷共聚物結構式如式I所示，
2.一種按權利要求I所述的防冰雪塗料的製備方法，其特徵在於，包括如下步驟取含聚倍半矽氧烷的聚丙烯酸酯接枝聚二甲基矽氧烷共聚物在室溫下溶於甲苯、二甲苯、苯、乙酸丁酯和乙酸乙酯其中一種或多種的混和溶劑中配成質量濃度為109^50%的溶液，超聲或機械攪拌混和至充分溶解，再按含聚倍半矽氧烷的聚丙烯酸酯接枝聚二甲基矽氧烷共聚物與固化劑質量比1:0. 02、. 2向溶液中加入脂肪族聚異氰酸酯、芳香族聚異氰酸酯、脂肪族聚異氰酸酯三聚體、芳香族聚異氰酸酯三聚體、脂肪族聚異氰酸酯二聚體和芳香族聚異氰酸酯二聚體中的至少一種固化劑，攪拌均勻，得到含聚倍半矽氧烷的聚丙烯酸酯接枝聚二甲基矽氧烷共聚物的防冰雪塗料。
全文摘要
本發明公開一種防冰雪塗料及其製備方法。所述塗料由含POSS的聚丙烯酸酯接枝PDMS共聚物、固化劑、稀釋劑組成。利用上述塗料採用常見塗料塗覆工藝製備的塗層具有防冰雪能力、且力學性能好、與其他材料相容性好、附著力好，不易脫落的優點。塗料的製備工藝簡單，塗料的塗覆無需特殊的施工條件，能與通用的丙烯酸酯類底漆配套使用，擴大了現有有機矽防冰塗料的使用範圍，可廣泛用於交通運輸、石油鑽井平臺、電力、通訊系統等有防冰雪需要的戶外設施表面，具有應用價值。
文檔編號C09D7/12GK102757708SQ20121022237
公開日2012年10月31日 申請日期2012年7月2日 優先權日2012年7月2日
發明者餘冬梅, 李輝, 袁曉燕, 趙蘊慧 申請人:天津大學