超疏水聚氨酯涂层的制备方法.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CN109401583A(43)申请公布日2019.03.01(21)申请号201811060320.0(22)申请日2018.09.12(71)申请人烟台工程职业技术学院地址264006山东省烟台市经济技术开发区珠江路92号(72)发明人马丽丽陈健曲玉强李海梅李媛(74)专利代理机构青岛发思特专利商标代理有限公司37212代理人耿霞(51)Int.Cl.C09D175/04(2006.01)C09D7/63(2018.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称超疏水聚氨酯涂层的制备方法(57)摘要本发明涉及一种聚氨酯涂层的制备，具体涉及一种超疏水聚氨酯涂层的制备方法，其属于聚氨酯材料制备技术领域。一种超疏水聚氨酯涂层的制备方法，将5-50份含羟基聚氨酯水分散体溶解于5-70份乙醇中，再依次加入1份的正硅酸乙酯和2-10份的有机硅烷，搅拌30min至混合均匀，将催化剂用1小时内逐滴滴加至反应器中，常温反应12h后，取出，置于室温下陈化12-48h，去除上层清液，保留下层凝胶，继续常温陈化直至干燥，取陈化后的混合物1份。本发明有益效果是该方法操作简单，该涂层的制备不需要价格高昂的仪器设备与原材料，涂层的接触角可达165°以上，且经过胶带剥离20次后仍具有超疏水性能。CN109401583ACN109401583A权利要求书1/1页1.一种超疏水聚氨酯涂层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将5-50份含羟基聚氨酯水分散体溶解于5-70份乙醇中，再依次加入1份的正硅酸乙酯和2-10份的有机硅烷，搅拌30min至混合均匀，将催化剂用1小时内逐滴滴加至反应器中，常温反应12h后，取出，置于室温下陈化12-48h，去除上层清液，保留下层凝胶，继续常温陈化直至干燥，取陈化后的混合物1份，用1-30份无水乙醇分散均匀，喷涂，室温下干燥0.1-1h后，在80-150℃烘干10-40min，得到厚度在10微米以内的超疏水聚氨酯涂层。2.根据权利要求1所述的超疏水聚氨酯涂层的制备方法，其特征在于，所述的催化剂为酸性或碱性物质，如醋酸、盐酸、硫酸、柠檬酸、碳酸氢钠、碳酸钠、氨水、氢氧化钠、氢氧化钾等物质中的任意一种或任意几种任意比例的混合物。3.根据权利要求1所述的超疏水聚氨酯涂层的制备方法，其特征在于，所述有机硅氧烷为Si(OR)4或R’Si(OR)3，所述OR为可水解的烷氧基，如甲氧基、乙氧基、丙氧基等，R’为甲基、乙基、乙烯基、氨丙基、环氧基、(甲基)丙烯酰氨基等。2CN109401583A说明书1/2页超疏水聚氨酯涂层的制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种聚氨酯涂层的制备，具体涉及一种超疏水聚氨酯涂层的制备方法，其属于聚氨酯材料制备技术领域。背景技术[0002]超疏水材料是指表面的水接触角θ大于150°并且水接触角滞后小于5°的材料。由于具有自清洁、防水、防雾、防雪、抗氧化、减阻、防腐蚀等许多独特的表面性能，超疏水性材料在外建筑工业、汽车行业、生物医学工程行业、金属防腐行业等具有巨大的潜在应用价值。近年来，微电子系统、光电子元器件及纳米科技高新技术的高速发展，进一步刺激超疏水涂层的研究和应用的发展。但现有的技术要么耐磨性很差达不到实用要求，要么使用含氟单体导致造价过高。水性聚氨酯分散体(PUDs)含有极低或不含任何挥发性有机物(VOC)，符合许多国家和地区日益严格的环境法规。聚氨酯分散体拥有低溶剂用量、气味小、分子量大和粘度低等优异的聚氨酯性能。通过合成方法制备具有优良的疏水性又操作简单的超疏水聚氨酯涂层未有研究。发明内容[0003]本发明针对上述不足，提供一种超疏水聚氨酯涂层的制备方法。[0004]本发明解决上述技术问题的技术方案如下：[0005]一种超疏水聚氨酯涂层的制备方法，包括如下步骤：将5-50份含羟基聚氨酯水分散体溶解于5-70份乙醇中，再依次加入1份的正硅酸乙酯和2-10份的有机硅烷，搅拌30min至混合均匀，将催化剂用1小时内逐滴滴加至反应器中，常温反应12h后，取出，置于室温下陈化12-48h，去除上层清液，保留下层凝胶，继续常温陈化直至干燥，取陈化后的混合物1份，用1-30份无水乙醇分散均匀，喷涂，室温下干燥0.1-1h后，在80-150℃烘干10-40min，得到厚度在10微米以内的超疏水聚氨酯涂层。[0006]优选的，催化剂为酸性或碱性物质，如醋酸、盐酸、硫酸、柠檬酸、碳酸氢钠、碳酸钠、氨水、氢氧化钠、氢氧化钾等物质中的任意一种或任意几种任意比例的混合物。[0007]优选的，所述的有机硅氧烷为Si(OR)4或R’Si(OR)3，所述的OR为可水解的烷氧基，如甲氧基、乙氧基、丙氧基等，R’为甲基、乙基、乙烯基、氨丙基、环氧基、