涂料工业 ›› 2023, Vol. 53 ›› Issue (1): 30-36. doi: 10.12020/j.issn.0253-4312.2022-248

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自干型超疏水有机硅涂料的制备及性能研究

夏朝湘,胡超波,金钊   

  1. 国电电力湖南崀山风电开发有限公司,长沙 150090
  • 出版日期:2023-01-01 发布日期:2023-02-14
  • 作者简介:夏朝湘(1980—),男,工程师,主要研究方向为功能材料的开发和风电叶片的表面防护。

Preparation and Property Study of Air-dryable Superhydrophobic Silica Coatings

Xia Chaoxiang,Hu Chaobo,Jin Zhao   

  • Online:2023-01-01 Published:2023-02-14

摘要: 以亲水气相 SiO2、正硅酸乙酯、二甲基二乙氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、 1H,1H,2H, 2H-全氟癸基三乙氧基硅烷( PFDS)为原料,经化学计量水解合成有机 -无机杂化硅溶胶,并与改性气凝胶复配制得室温自干型超疏水有机硅涂料。通过傅立叶变换红外光谱、原子力显微镜、场发射扫描电镜和接触角测量仪,对其结构及表面形貌进行表征。重点考察了硅烷水解度、 R/Si物质的量比、甲基与苯基物质的量比、亲水气相 SiO2与硅烷质量比、 PFDS和改性气凝胶用量对涂层性能的影响。结果表明:硅烷水解度 70%,R/Si物质的量比 1. 2∶1,甲基与苯基物质的量比 8∶1,亲水气相 SiO2占硅烷质量分数 3%,PFDS占硅烷摩尔分数 5%,杂化硅溶胶和改性气凝胶的质量比 6∶1时,涂层的静态水接触角为 161. 2°,滚动角可达 3°,铅笔硬度为 HB,附着力为 1级,经 50次砂纸打磨循环后,水接触角仍大于 150°。

关键词: 超疏水, 杂化硅溶胶, 化学计量水解, 原位反应, 改性气凝胶

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