一种耐磨损的超疏水涂层的制备方法

一种耐磨损的超疏水涂层的制备方法，炭黑分散液管线式分散机，超疏水涂层为聚氨酯弹性体制备，炭黑如何利用分散机制备

本发明涉及一种耐磨损的超疏水涂层的制备方法，特征是采用以下步骤：

1）将炭黑与乙酸乙酯配制成炭黑质量含量为8%的混合液，再将混合液用胶体磨研磨分散30分钟，制备成均匀的炭黑分散液；

2）将炭黑分散液、端羟基聚丁二烯、羟基硅油、甲苯二异氰酸酯以及溶剂于70℃进行预聚1小时合成含有炭黑的预聚体溶液；

3）待预聚体溶液冷却至20℃，将硫化剂与预聚体溶液共混形成涂覆液；

4）将涂覆液滴加在基体上涂平，于20～50℃固化，固化后在基体表面形成有序的微孔结构，即超疏水涂层。本发明工艺简单，简便可行，生产成本低，可加工大面积异形试件表面，制作的超疏水涂层为聚氨酯弹性体与炭黑组成，在耐磨损性能方面更有优势，适用于玻璃、金属、陶瓷等基体。

分散技术三要素：分散介质、分散剂和分散设备

1、分散介质

（1）根据粘度不同，分散介质分为高粘度、中粘度和低粘度三种。在低粘度介质中，如水和有机溶剂，纳米粉体管易于分散。中粘度介质如液态环氧树脂、液态硅橡胶等，高粘度介质如熔融态的塑料

（2）本文件介绍的纳米粉体管分散技术，针对中、低粘度分散介质

2、分散剂

（1）分散剂的选择，与分散介质的结构、极性、溶度参数等密切相关

（2）分散剂的用量，与纳米粉体比表面积和共价键修饰的功能基团有关

（3）水性介质中，推荐使用。强极性有机溶剂中，如醇、DMF、NMP， 推荐使用TNADIS。中等极性有机溶剂如酯类、液态环氧树脂、液态硅橡胶，推荐使用TNEDIS 

3、分散设备

（1）超声波分散设备：非常适合实验室规模、低粘度介质分散，用于中、高粘度介质时会受到限制

（2）研磨分散设备：适合大规模地分散碳纳米管、中粘度介质分散粉体

（3）采用“先研磨分散、后超声波分散”组合方法，可以、稳定地分散粉体。

一种耐磨损的超疏水涂层的制备方法，炭黑分散液管线式分散机，超疏水涂层为聚氨酯弹性体制备，炭黑如何利用分散机制备

从设备角度分析，影响混合，分散，均质结果的因素有以下几点：

1 工作头的形式（批次式和连续式）（连续式比批次好）

2 工作头的剪切速率（越大，效果越好）

3 工作头的齿形结构（分为初齿，中齿，细齿，超细齿，约细齿效果越好）

4 物料在分散腔体的停留时间，分散时间（可以看作同等的电机，流量越小，效果越好）

5 循环次数（越多，效果越好，到设备的期限，就不能再好）

速度的计算

剪切速率的定义是两表面之间液体层的相对速率。

– 剪切速率 (s-1) = v 速率 (m/s)

g 定-转子 间距 (m)

由上可知，剪切速率取决于以下因素：

– 转子的线速率

– 在这种请况下两表面间的距离为转子-定子 间距。

IKN 定-转子的间距范围为 0.2 ~ 0.4 mm

速率V= 3.14 X D（转子直径）X 转速 RPM / 60

应用领域：

1、精细化工、颜料、染料、涂料、油漆、塑料、树脂、热熔胶、阻燃剂、胶黏剂、整理剂、表面活性剂、均染剂防粘剂、消泡剂、光亮剂、橡胶助剂、塑料辅剂、染料助剂、絮凝剂、混凝剂、表面活性剂溶剂、硅油乳化、树脂乳化、炭墨分散

2、石油化工、润滑油、重油混合、油包水、包油水、柴油乳化、改性沥青、乳化沥青、催化剂、蜡乳化

3、农药化肥 、化肥、农药乳化、农药助剂、农药中间体、药乳油、杀虫剂、除草剂、种衣剂、杀菌剂、植物激素、尿素、复合肥、乳油湿性粉剂

4、生物医药、细胞浆化、血清、蛋白质分散剂、药乳膏、抗生素、糖衣

5、日用化工、护肤霜、护肤膏、洗涤剂、防腐剂、美发用品、牙膏、日用香精

6、食品工业、食品添加剂、香精香料、果汁、果酱、冰淇淋、乳制品、巧克力、植脂末

7、涂料油墨、内外墙涂料、乳胶漆、纳米涂料、建筑胶、光固化涂料、油墨、墨水、碳黑、涂料助剂釉、膨润土。

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