一种复合材料及其制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109929285A(43)申请公布日2019.06.25(21)申请号201910190019.XC09D1/00(2006.01)(22)申请日2019.03.13F28F1/28(2006.01)F25B39/00(2006.01)(71)申请人广东美的制冷设备有限公司B05D1/02(2006.01)地址528311广东省佛山市顺德区北滘镇B05D1/18(2006.01)林港路22号B05D1/28(2006.01)申请人美的集团股份有限公司B05D3/02(2006.01)(72)发明人王立莹熊玉明叶向阳武滔B05D7/14(2006.01)(74)专利代理机构广州嘉权专利商标事务所有B05D7/24(2006.01)限公司44205代理人庞学哲胡辉(51)Int.Cl.C09D4/00(2006.01)C09D127/16(2006.01)C09D183/04(2006.01)C09D5/08(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图5页(54)发明名称一种复合材料及其制备方法和应用(57)摘要本发明公开了一种复合材料及其制备方法。具体而言，所述复合材料包括金属基材、底涂层和面涂层，所述底涂层为低表面能涂层；面涂层为包含疏水纳米颗粒的涂层。其中底涂层采用低表面能材料制备，既可以提高涂层的耐磨性和附着力，又不影响涂层的防霜性能；面涂层是包含疏水纳米颗粒的超疏水纳米结构，具有优异的防霜性能。而且本发明所制备的复合材料其涂层工艺简单，适合大规模生产。应用于空调换热器铝箔翅片可延长结霜时间1倍以上，且涂层化霜容易，不容易残留水桥，可提高低温制热效率10％以上，长期结霜300个循环以上无衰减。在换热器领域具有良好的应用前景。CN109929285ACN109929285A权利要求书1/1页1.一种复合材料，包括金属基材、底涂层和面涂层，其特征在于：所述底涂层涂覆于所述金属基材表面，为厚度1～10μm的低表面能涂层；所述面涂层位于所述底涂层上面，厚度0.5～4μm，且所述面涂层包含粒径为5～300nm的疏水纳米颗粒；并且，所述底涂层的水接触角大于90°。2.根据权利要求1所述的一种复合材料，其特征在于：所述金属基材包含铝、铜、钛、镍、锆、铁、铝合金、铜合金、钛合金、镍合金、锆合金、不锈钢中的至少一种。3.根据权利要求1所述的一种复合材料，其特征在于：所述底涂层包含氟碳树脂、含氟丙烯酸树脂、含氟聚氨酯树脂、有机硅树脂中的至少一种。4.根据权利要求1所述的一种复合材料，其特征在于：所述疏水纳米颗粒选自氟改性纳米二氧化硅、疏水气相二氧化硅、疏水二氧化钛、疏水二氧化铝、疏水二氧化锌中的一种或多种。5.根据权利要求1至4任一项所述的一种复合材料，其特征在于：所述底涂层的厚度为2～3μm。6.根据权利要求1至4任一项所述的一种复合材料，其特征在于：所述疏水纳米颗粒的粒径为5～200nm。7.权利要求1至6任一项所述的一种复合材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：底涂层的制备：将包含低表面能物质的分散液分散到金属基材表面，加热至涂层半固化；将包含疏水纳米颗粒的分散液分散至底涂层上面，加热使底涂层完全固化。8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：底涂层的制备中，所述加热是指控制温度在50-70℃之间。9.根据权利要求7或8所述的制备方法，其特征在于：使用喷涂、浸涂或者滚涂的方式将疏水纳米颗粒分散液分散至底涂层上面；加热温度为130-160℃。10.一种换热器，其特征在于：其中包含根据权利要求1至6任一项所述的复合材料。11.根据权利要求12所述的换热器，其特征在于：所述复合材料用作换热器的翅片。12.一种空调，其特征在于：其中包含根据权利要求10或11所述的换热器。2CN109929285A说明书1/8页一种复合材料及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及材料领域；尤其涉及一种复合材料及其制备方法和应用背景技术[0002]凝露和结霜现象普遍存在于我们的日常生活中，对于植物的生长、生态的平衡具有重要的意义。然而，在实际生产生活中，我们往往需要抑制甚至消除这两种现象。比如在换热器中，凝露、结霜现象的存在会导致热效率显著降低，造成巨大的能源浪费。[0003]防霜涂层技术是目前国内外防霜技术研究的热点方向之一。[0004]低表面能(超疏水)涂层能实现延缓结霜时间，目前是学术界研究的热点，但其存在附着力差，防结霜效果容易失效的缺陷。[0005]一种已知的技术中公开了一种换热器铝箔翅片组超疏水表面的制备方法，其是通过酸或碱的蚀刻方式在铝箔表面获得表面微结构，然后用氟硅烷改性的方式获得超疏水表面，该方式工艺时间长，成本高，而且只能获得1μm左右的表面微结构