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专利摘要

本发明提供了一种有机无机杂化疏水阻湿涂层及其制备方法和应用，涉及疏水阻湿材料技术领域。本发明提供的有机无机杂化疏水阻湿涂层，包括依次涂覆在羟基化处理的基材表面的底漆和面漆；所述底漆的原料组成包括第一全氢无机聚硅氮烷、双端醇羟基长链烷基硅油和有机聚硅氮烷；所述面漆的原料组成包括第二全氢无机聚硅氮烷、全氟聚醚醇和Mxenes填料。本发明通过底、面相结合的方式，形成与基底结合强度高、力学匹配性好，并且具有优异的疏水和阻隔性能的有机无机杂化阻湿涂层，达到长效阻湿的目的，能够解决基材，尤其是硬质闭孔聚氨酯泡沫的易吸湿问题，防止其因吸湿造成溶胀变化，进而影响后续安装使用以及实际工况下服役的安全性。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN202211653755.2
申请日期:
2022-12-22
专利申请人:
中国科学院兰州化学物理研究所
分类号:
C09D1/00 ; C09D183/04 ; C09D171/00 ; C09D7/61 ; C09D5/00 ; C08J9/36 ; B05D7/24 ; B05D7/00 ; B05D3/10 ; C08L75/04
发明/设计人:
周峰，于波，向阳阳，赖道伟，吴杨，魏凯杰，杨武芳
权利要求: 1.一种有机无机杂化疏水阻湿涂层，包括依次涂覆在羟基化处理的基材表面的底漆和面漆；所述底漆的原料组成包括第一全氢无机聚硅氮烷、双端醇羟基长链烷基硅油和有机聚硅氮烷，所述第一全氢无机聚硅氮烷、双端醇羟基长链烷基硅油和有机聚硅氮烷的质量比为10:(1～3):(0.5～1)；所述面漆的原料组成包括第二全氢无机聚硅氮烷、全氟聚醚醇和Mxenes填料，所述第二全氢无机聚硅氮烷和全氟聚醚醇的质量比为10:(0.5～1)，所述Mxenes填料在面漆中的质量含量为0.1～1％。2.根据权利要求1所述的有机无机杂化疏水阻湿涂层，其特征在于，所述第一全氢无机聚硅氮烷和第二全氢无机聚硅氮烷具有式Ⅰ所示结构：式Ⅰ中m1为10～100；所述有机聚硅氮烷具有式Ⅱ所示结构：式Ⅱ中，R1、R2为CH3或H，m2为10～60；所述双端醇羟基长链烷基硅油具有式Ⅲ所示结构：式Ⅲ中，x为20～30，y为2～10；所述全氟聚醚醇具有式Ⅳ所示结构：式Ⅳ中，n为3～8。3.根据权利要求1所述的有机无机杂化疏水阻湿涂层，其特征在于，所述底漆和面漆中还分别包括润湿分散剂、消泡剂和流平剂；所述润湿分散剂、消泡剂和流平剂的质量独立的为底漆或面漆质量的0.01～0.5％。4.根据权利要求1～3任意一项所述的有机无机杂化疏水阻湿涂层，其特征在于，所述底漆的涂层厚度为1～10μm，所述面漆的涂层厚度为10～90μm。5.根据权利要求1所述的有机无机杂化疏水阻湿涂层，其特征在于，所述基材为聚氨酯泡沫。6.权利要求1～5任意一项所述有机无机杂化疏水阻湿涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将基材进行表面羟基化处理，得到预活化处理基材；将所述第一全氢无机聚硅氮烷、双端醇羟基长链烷基硅油和有机聚硅氮烷混合进行第一球磨，得到底漆涂料；将所述第二全氢无机聚硅氮烷、全氟聚醚醇和Mxenes填料混合进行第二球磨，得到面漆涂料；在所述预活化处理基材表面涂覆所述底漆涂料进行第一固化；再在形成的底漆涂膜表面涂覆所述面漆涂料进行第二固化，得到所述有机无机杂化疏水阻湿涂层。7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，采用氧等离子体清洗机进行所述表面羟基化处理，所述表面羟基化处理的功率为100W，时间为30～60s。8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述第一球磨和第二球磨的球磨速率分别为20～30r/min，球磨时间分别为8～10h。9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述第一固化的温度为25～50℃，固化时间为10～40min；所述第二固化的温度为25～50℃，固化时间为2～5天。10.权利要求1～5任意一项所述有机无机杂化疏水阻湿涂层或权利要求6～9任意一项所述制备方法制备得到的有机无机杂化疏水阻湿涂层在阻湿防护领域中的应用。