[科普中國]-防冰雪涂料

防冰雪涂料，適合各種涂裝方法，可常溫自固化，在被保護表面形成30μm的干涂膜，即可防冰雪附著，同時具有抗腐蝕、耐磨損、防老化、表面自潔等復(fù)合功能，可用于飛行器，船舶，電力線，電信線等需防冰雪結(jié)構(gòu)。

簡介適合各種涂裝方法，可常溫自固化，在被保護表面形成30μm的干涂膜，即可防冰雪附著，同時具有抗腐蝕、耐磨損、防老化、表面自潔等復(fù)合功能，可用于飛行器，船舶，電力線，電信線等需防冰雪結(jié)構(gòu)。

組成采用IPN技術(shù)，用含硅無機聚合物對有機聚合物改性得到交替排列組成的多嵌段共聚物，使涂層的附著力、硬度等力學(xué)性能得到改善。同時，涂層表面呈現(xiàn)低的表面能。加入特殊的表面活性物質(zhì)以及納米稀土氧化物，通過各組分的相互作用和協(xié)同效應(yīng)，使涂層具有表面能低、耐腐蝕性高，與基體結(jié)合力大，減阻防結(jié)蠟等綜合性能。

原理研究表明，表面結(jié)冰現(xiàn)象除了受溫度這一重要因素影響之外，結(jié)冰表面的表面特性，特別是表面能，表面對冰的附著力以及表面的疏水性對結(jié)冰現(xiàn)象有較大影響。

冰晶在吸附力作用下，才能粘附在結(jié)冰表面，并不斷沉積，這種吸附力的大小取決于冰晶與結(jié)冰表面之間的表面潤濕性，如果是低表面能的疏水表面，就可以是冰晶與表面之間處于不潤濕狀態(tài)，可極大的減小對冰晶的吸附力，從而有效防止結(jié)冰。

試驗結(jié)果也證明，為了降低表面對水的附著，防止結(jié)冰，表面對水的接觸角大于90°，表面能必須低于25x10N/m。

防冰雪涂料，涂在固體表面之后，在需要保護的材料表面形成一薄層特殊取向的疏水分子層，實質(zhì)上相當(dāng)于在被保護表面與冰晶之間筑起一層分隔膜（即使被保護表面改性），賦予表面全部的特性：

1、超低表面能——抗冰雪附著；

2、超低摩擦系數(shù)——耐磨特性；

3、極高的穩(wěn)定性（包括熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性）——耐熱耐腐蝕；

4、高滲透性（能充滿表面氣孔和裂紋，提高氣密性和光潔度）——抗疲勞性1。

特性冰的粘結(jié)特性冰是少數(shù)能粘附在大多數(shù)材料包括大多數(shù)已知聚合物上的物質(zhì)中的一種，其中聚合物包括硅樹脂，氟碳樹脂，聚氨酯樹脂，聚四氟乙烯（已知如：Teflon聚合物的PTFE）。

防冰雪涂料即冰不會很好的粘附上面的涂層，可以降低或消除傳統(tǒng)防結(jié)冰的需要，并且具有優(yōu)異的抗腐蝕性能。

冰是少數(shù)能粘附在大多數(shù)已知聚合物上的物質(zhì)中一種，防止冰粘附在這些材料上的一種方法，即在出來表面上提供一種流體界面或薄層界面，使冰不能夠粘附在那里。材料表面上的流體界面或薄層界面與冰附著力小于0.2Mpa。

特點及用途防冰雪涂料主要由交替排列的多嵌段無機-有機互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物（IPN）基料和經(jīng)過表面改性處理的高活性納米防冰雪填加劑組成。適合各種涂裝方法，可常溫自固化，在被保護表面形成30μm的干涂膜，即可防冰雪附著，同時具有抗腐蝕、耐磨損、防老化、表面自潔等復(fù)合功能，可用于飛行器，船舶，電力線，電信線等需防冰雪結(jié)構(gòu)。2

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

石季英 - 副教授 - 天津大學(xué)