專利名稱:一種防冰雪涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種防冰雪涂料及其制備方法,特別是涉及一種含聚倍半硅氧烷(POSS)的聚丙烯酸酯接枝聚二甲基硅氧烷(PDMS)共聚物的防冰雪涂料及其制備方法,屬于丙烯酸酯改性有機硅疏水防冰雪涂料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
冰的附著、積累可能會給通訊設(shè)施、天線、飛行器、輪船等室外設(shè)施造成嚴(yán)重的損害,甚至造成巨大的經(jīng)濟損失和人員傷亡。近年來,防覆冰技術(shù)成為各國的研究熱點和重要的研究內(nèi)容。防冰技術(shù)主要通過噴灑抑冰劑、構(gòu)建防覆冰涂層等方法達(dá)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(huán)境有污染,因此,構(gòu)建防覆冰涂層具有重要研究意義。防覆冰涂層能夠主動減少冰的附著,可以減輕結(jié)冰可能帶來的潛在危害。
通過降低涂層的表面能來降低冰在涂層表面的附著力是研制防冰雪涂料的一個重要途徑。含氟材料、有機硅材料是自然界表面能最低的兩種材料。與氟碳樹脂相比,有機硅樹脂具有優(yōu)良的耐低溫性能,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低,低溫下柔韌性好。因此,對于在低溫下發(fā)揮作用的防冰雪涂層,有機硅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(jié)構(gòu)的娃氧燒小分子相變物質(zhì)組成的防覆冰涂料(Bhamidipati MV, Randolph M A. Methods and compositions for inhibiting surface icing. 2009,US7514017-B2),以及美國NuSil公司公開的一種聚硅氧烷體系的防覆冰涂料R-2180(Hoover K L, Watson C R, Putnam J ff, Dolan R C, et al. Erosion resistantanti-icing coatings. 2007, US20070254170)。但上述有機硅防冰涂料所需施工厚度大,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(shù)常見材料的結(jié)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(jìn)一步限制了其使用范圍。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于為解決目前有機硅防冰涂料存在的技術(shù)缺陷,提供一種防冰雪涂料及其制備方法,更確切地說,提供一種以含聚倍半硅氧烷的聚丙烯酸酯接枝聚二甲基硅氧烷共聚物為樹脂基體的防冰雪涂料。該涂料具備有機硅材料的防冰雪功能,與其他材料相容性好,附著力好,不易脫落的特點,其制備方法過程簡單。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案加以實現(xiàn),一種防冰雪涂料,該涂料包含含聚倍半硅氧烷的聚丙烯酸酯接枝聚二甲基硅氧烷共聚物,所述的含聚倍半硅氧烷的聚丙烯酸酯接枝聚二甲基硅氧烷共聚物結(jié)構(gòu)式如式I所示,
權(quán)利要求
1.一種防冰雪涂料,該涂料包含含聚倍半硅氧烷的聚丙烯酸酯接枝聚二甲基硅氧烷共聚物,所述的含聚倍半硅氧烷的聚丙烯酸酯接枝聚二甲基硅氧烷共聚物結(jié)構(gòu)式如式I所示,
2.一種按權(quán)利要求I所述的防冰雪涂料的制備方法,其特征在于,包括如下步驟取含聚倍半硅氧烷的聚丙烯酸酯接枝聚二甲基硅氧烷共聚物在室溫下溶于甲苯、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(zhì)量濃度為109^50%的溶液,超聲或機械攪拌混和至充分溶解,再按含聚倍半硅氧烷的聚丙烯酸酯接枝聚二甲基硅氧烷共聚物與固化劑質(zhì)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,得到含聚倍半硅氧烷的聚丙烯酸酯接枝聚二甲基硅氧烷共聚物的防冰雪涂料。
全文摘要
本發(fā)明公開一種防冰雪涂料及其制備方法。所述涂料由含POSS的聚丙烯酸酯接枝PDMS共聚物、固化劑、稀釋劑組成。利用上述涂料采用常見涂料涂覆工藝制備的涂層具有防冰雪能力、且力學(xué)性能好、與其他材料相容性好、附著力好,不易脫落的優(yōu)點。涂料的制備工藝簡單,涂料的涂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(xiàn)有有機硅防冰涂料的使用范圍,可廣泛用于交通運輸、石油鉆井平臺、電力、通訊系統(tǒng)等有防冰雪需要的戶外設(shè)施表面,具有應(yīng)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(yōu)先權(quán)日2012年7月2日
發(fā)明者余冬梅, 李輝, 袁曉燕, 趙蘊慧 申請人:天津大學(xué)