本发明专利技术涉及一种金属有机化合物溶胶/有机硅复合防覆冰涂料及其制备方法。金属有机化合物溶胶/有机硅复合防覆冰涂料的制备方法，其特征在于它包括如下步骤：1)采用电化学法制得金属醇盐，2)制备金属有机化合物溶胶，3)按照金属有机化合物溶胶∶二甲苯∶丙酮∶有机硅橡胶涂料＝1g∶1.3～3g∶0.16～0.5g∶3～5.5g，选取金属有机化合物溶胶、二甲苯、丙酮、有机硅橡胶涂料；金属有机化合物溶胶用二甲苯和丙酮溶解后加入到有机硅橡胶涂料中，搅拌混合，再用超声波震荡除去气泡，再通过搅拌或研磨使混合物分散均匀，从而制得金属有机化合物溶胶/有机硅复合防覆冰涂料。该防覆冰涂料具有良好的防覆冰效果，该方法工艺简单。
Metal organic compound sol / organosilicon composite anti icing coating and preparation method thereof
The invention relates to a metal organic compound sol / organosilicon composite anti icing coating and a preparation method thereof. Method for preparing metal organic sol / organosilicone anti icing coatings, characterized in that it comprises the following steps: 1) to a metal alkoxide by electrochemical method, 2) prepared by metal organic sol, 3) by metal organic compounds: acetone, xylene sol: silicone rubber coating = 1g: 1.3 ~ 3G: 0.16 ~ 0.5g, 3 ~ 5.5G, selected metal organic sol, xylene, acetone, silicone rubber coating; metal organic compound sol with xylene and acetone dissolved into the silicone rubber coating, mixing and stirring, ultrasonic to eliminate the bubble by stirring or grinding the mixture evenly dispersed, thus prepared metal organic sol / organosilicone anti icing coatings. The anti icing coating has good anti icing effect, and the process is simple.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于有机金属化学与材料表界面
，具体涉及一种。
技术介绍
冻雨对高压电缆、电线、通讯设备、航天器、桥梁、公路、机场等室外设施会造成严重的影响。近年来，随着经济的快速发展，冻雨雪对户外设施的损害也日益严重，引起世界各国相关科学工作者的密切关注。2008年1月10日以来，中国南方地区出现了历史上罕见的持续的大范围低温、雨雪冰冻极端自然灾害天气，电力设施大范围损毁，电网结构遭到严重破坏，致使中国16个省(区)的电力系统运行受到影响。此次雪灾给电网造成巨大的经济损失，仅国家电网公司系统损失就达104. 5亿元，恢复预计需耗资达390亿。因此，对电力设施电线、通讯设备、航天器、桥梁、公路等进行防覆冰处理具有十分重要的开发和应用价值。目前，防冰除冰方法和技术的研究与应用已经成为在雨雪冰冻极端自然灾害环境中保证电力设施正常运行的重要措施。防冰、除冰技术不但受到电力系统关注，而且在航空、航海和交通等行业也十分关心。防冰除冰的具体方案可大体划分为五类即热力防冰方法、机械除冰方法、自然被动法、涂料防冰方法和其它防冰方法，这些方法在工程实践中都有应用实例，并取得了一定的效果。值得注意的是，使用防覆冰涂料(即利用憎水性和憎冰性涂料)达到防覆冰目的是一种使用较为广泛的防冰除冰方法之一，特别是对高压电缆、电线等输电线路的冰雪灾害的防护具有十分重要的意义。迄今，已经有防覆冰涂料应用在飞机、汽车、火车的防覆冰防雪上，这些涂料主要以增加憎水性为目的，例如以有机氟、有机硅、烷烃及烯烃等类化合物为基体的丙烯酸烘漆、聚四氟乙烯及有机硅漆等 0虽然防覆冰涂料已有较长的研究历史，但是在电力电网设施的防覆冰实际应用仍有存在一定的局限性，例如有机硅涂料、有机氟涂料等具有低的表面能，可以降低表面水的吸附，防止覆冰的形成。然而，由于电力电网设施往往处于野外环境之中，光照、 有机污染物吸附等因素长期作用，往往会使上述涂料的表面能增大，导致憎水性降低，从而大大影响其防覆冰效果和使用寿命。此外，这些防覆冰涂料直接用于高压电缆、电线等输电线路的冰雪灾害的防护还具有一定的问题，它们主要以增加憎水性为目的，但对降低冰点效果作用不大，这往往会对它的实际防覆冰效果产生较大的影响。有研究表明，现有的氟塑料、硅橡胶等憎水涂料，有较好的超疏水性能，但无明显的防覆冰性能 0也有研究表明使用低表面张力和粘合力等憎水性物质，除冰效果有限并只在湿雪条件下起作用，而且这种防冰涂料的防冰能力会随时间逐渐失去效力，防冰持久性有限。
技术实现思路
本专利技术主要针对我国电力系统覆冰发生率高、危害性大的特点，提供一种，该防覆冰涂料具有良好的防覆冰效果，该方法工艺简单。为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是金属有机化合物溶胶/有机硅复合防覆冰涂料，其特征在于它由金属有机化合物溶胶、二甲苯、丙酮和有机硅橡胶涂料制备而成，各原料配比为金属有机化合物溶胶二甲苯丙酮有机硅橡胶涂料= Ig ； L 3 3g ； 0. 16 ~ 0. 5g ； 3 5· 5g0所述的金属有机化合物溶胶的化学结构式如式1 ；权利要求1.金属有机化合物溶胶/有机硅复合防覆冰涂料，其特征在于它由金属有机化合物溶胶、二甲苯、丙酮和有机硅橡胶涂料制备而成，各原料配比为金属有机化合物溶胶二甲苯丙酮有机硅橡胶涂料=Ig 1. 3 3g 0. 16 0. 5g 3 5. 5g。2.根据权利要求1所述的金属有机化合物溶胶/有机硅复合防覆冰涂料，其特征在于 所述的金属有机化合物溶胶的化学结构式如式1 ；3.如权利要求1所述的金属有机化合物溶胶/有机硅复合防覆冰涂料的制备方法，其特征在于它包括如下步骤1)采用电化学法制得金属醇盐，幻制备金属有机化合物溶胶， 3)按照金属有机化合物溶胶二甲苯丙酮有机硅橡胶涂料=Ig 1. 3 3g 0. 16 0. 5g 3 5. 5g，选取金属有机化合物溶胶、二甲苯、丙酮、有机硅橡胶涂料；金属有机化合物溶胶用二甲苯和丙酮溶解后加入到有机硅橡胶涂料中，搅拌混合，再用超声波震荡除去气泡，再通过搅拌或研磨使混合物分散均勻，从而制得金属有机化合物溶胶/有机硅复合防覆冰涂料。4.根据权利要求3所述的金属有机化合物溶胶/有机硅复合防覆冰涂料的制备方法， 其特征在于所述采用电化学法制得金属醇盐的步骤为(1)电解液及电极的制备首先将异丙醇用4号分子筛除水，然后配制100 300mL的 0. 0015mol/L 0. 005mol/L的(Bu4N)Br的异丙醇溶液作为电解液；再取纯度为彡99wt% 的金属片，将其裁剪成宽2 3cm、长5 7cm的长方形片材2个，再用04#型金相砂纸对2 个片材进行打磨至其表面光滑，再将2个片材浸入到40g 50g的丙酮中，浸泡9 20h进行2个片材表面活化，分别作为电解阳极和电解阴极；(2)金属醇盐的制备将步骤(1)中所得的电解阳极和电解阴极分别连接到稳压电源上，浸入到用无分隔电解槽盛装的在步骤(1)中所得的电解液IOOmL 300mL中，加入磁子，采用氮气保护，再调节电解阴极、电解阳极距离为4 8mm，在电源电压8 16V范围内， 电流0. 1 0. 5A范围内，温度在25°C 60°C的条件下，电解4. 5 16h，得到悬浊液；再采用旋转蒸发仪将制得的悬浊液蒸干；将蒸发瓶内的固体物质取出，真空干燥3 他后制得金属醇盐。5.根据权利要求4所述的金属有机化合物溶胶/有机硅复合防覆冰涂料的制备方法，其特征在于金属片为金属铝片、金属铁片、金属铜片、金属钛片、金属镁片或者金属镍片。6.根据权利要求3所述的金属有机化合物溶胶/有机硅复合防覆冰涂料的制备方法， 其特征在于所述制备金属有机化合物溶胶的步骤为按金属醇盐三丙二醇丙三醇= 5 15g 20g 30g 3 5g，选取金属醇盐、三丙二醇和丙三醇，将金属醇盐与三丙二醇搅拌反应30 70min，然后再向其中加入丙三醇，继续搅拌反应2 6h，制得金属有机化合物溶胶。7.根据权利要求3所述的金属有机化合物溶胶/有机硅复合防覆冰涂料的制备方法， 其特征在于步骤幻所述的搅拌混合为用玻璃棒搅拌混合5 lOmin。8.根据权利要求3所述的金属有机化合物溶胶/有机硅复合防覆冰涂料的制备方法， 其特征在于步骤3)所述的超声波震荡的时间为15 30min ；超声波的功率为100W，工作频率为40KHZ。9.根据权利要求3所述的金属有机化合物溶胶/有机硅复合防覆冰涂料的制备方法， 其特征在于步骤3)所述的研磨为倒入锥型磨中研磨60 80min。全文摘要本专利技术涉及一种。金属有机化合物溶胶/有机硅复合防覆冰涂料的制备方法，其特征在于它包括如下步骤1)采用电化学法制得金属醇盐，2)制备金属有机化合物溶胶，3)按照金属有机化合物溶胶∶二甲苯∶丙酮∶有机硅橡胶涂料＝1g∶1.3～3g∶0.16～0.5g∶3～5.5g，选取金属有机化合物溶胶、二甲苯、丙酮、有机硅橡胶涂料；金属有机化合物溶胶用二甲苯和丙酮溶解后加入到有机硅橡胶涂料中，搅拌混合，再用超声波震荡除去气泡，再通过搅拌或研磨使混合物分散均匀，从而制得金属有机化合物溶胶/有机硅复合防覆冰涂料。该防覆冰涂料具有良好的防覆冰效果，该方法工艺简单。文档编号C09D5/00GK102153本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．金属有机化合物溶胶／有机硅复合防覆冰涂料，其特征在于它由金属有机化合物溶胶、二甲苯、丙酮和有机硅橡胶涂料制备而成，各原料配比为：金属有机化合物溶胶∶二甲苯∶丙酮∶有机硅橡胶涂料＝１ｇ∶１．３～３ｇ∶０．１６～０．５ｇ∶３～５．５ｇ。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吴仲岿，易辉，黄硕，陈勇，刘远朋，万晓东，蔡大池，张锐，王艺峰，
申请(专利权)人：武汉理工大学，国网电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：83
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