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1、10申请公布号CN104212339A43申请公布日20141217CN104212339A21申请号201410461389X22申请日20140911C09D183/04200601C09D183/06200601C09D183/08200601C09D183/07200601C09D7/12200601C09K3/1820060171申请人国家电网公司地址100033北京市西城区西长安街86号申请人国网湖南省电力公司国网湖南省电力公司电力科学研究院72发明人吴俊杰周舟査方林刘凯冯兵何铁祥74专利代理机构长沙市融智专利事务所43114代理人魏娟54发明名称一种有机硅凝胶防覆冰涂料及其制备方。
2、法和用途57摘要本发明属于材料表面工程技术领域，具体涉及一类有机硅凝胶型防覆冰涂料及其制备方法和用途。本发明的低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料由可交联的聚硅氧烷、交联剂、催化剂、促进剂、非挥发性疏水液体和无机材料组成。将聚硅氧烷、交联剂、催化剂、促进剂、非挥发性疏水液体和无机材料混合并球磨均匀，然后涂覆在基材上固化得到防覆冰涂层。其中可交联的聚硅氧烷、交联剂、催化剂和促进剂通过反应形成有机硅橡胶网络，将非挥发性疏水液体有效固定在防覆冰涂层中；非挥发性疏水液体与交联的有机硅橡胶网络组成的凝胶是主要的防冰功能层，可以延缓水在表面的结冰和降低冰层与基底材料的结合力，使涂料表面达到防覆冰效果；并可有效提。
3、高了所述防覆冰涂层的机械性能。51INTCL权利要求书2页说明书7页附图3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书7页附图3页10申请公布号CN104212339ACN104212339A1/2页21一种有机硅凝胶防覆冰涂料，其特征是由可交联的聚硅氧烷、交联剂、催化剂、促进剂、非挥发性疏水液体和无机材料组成；按质量百分比计，可交联的聚硅氧烷占所述的防覆冰涂料总质量的2060，交联剂占所述的防覆冰涂料总质量的052，催化剂占所述的防覆冰涂料总质量的011，促进剂占所述的防覆冰涂料总质量的011，非挥发性疏水液体占所述防覆冰涂料总质量的2070，无机材料占所述防覆冰涂。
4、料总质量的530；所述的可交联的聚硅氧烷的结构式为其中N为聚硅氧烷的重复单元数，为51000，R1，R2为甲基、乙基、苯基、乙烯基、丙烯基、氢基、乙氧基、氯苯基、三氟丙基中的一种或两种，R3，R4为羟基、甲基、乙基，乙烯基，丙烯基中的一种或两种；所述的非挥发性疏水性液体为硅油、液体聚丁烯、液体氟碳、液体氟硅中的一种或几种。2根据权利要求1所述的一种有机硅凝胶防覆冰涂料，其特征是所述的非挥发性疏水液体在室温下的粘度范围为011000CM2/S。3根据权利要求1所述的一种有机硅凝胶防覆冰涂料，其特征是所述的交联剂选自含三官能团或四官能团的的硅烷中的一种或几种；所述的官能团选自乙酰氧基、烷氧基、肟基。
5、、胺基、酰胺基、酮基中的一种或几种。4根据权利要求1所述的一种有机硅凝胶防覆冰涂料，其特征是所述的催化剂选自乙烯基铂络合物，氯铂酸、二丁基月桂酸锡，辛基锡中的一种或几种。5根据权利要求1所述的一种有机硅凝胶防覆冰涂料，其特征是所述的促进剂选自胺丙基三甲氧基硅烷、胺丙基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、丙磺酸三甲氧基硅烷、丙磺酸三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧丙基三异丙氧基硅烷中的一种或几种。6根据权利要求1所述的一种有机硅凝胶防覆冰涂料，其特征是所述的无机材料选自硅藻土、活性氧化铝、活性炭、粘土、蒙脱土、硅胶、。
6、二氧化钛中的一种或几种。7根据权利要求1所述的一种有机硅凝胶防覆冰涂料，其特征是可交联的聚硅氧烷占所述的防覆冰涂料总质量的2045，非挥发性疏水液体占所述防覆冰涂料总质量的4050。8根据权利要求1所述的一种有机硅凝胶防覆冰涂料，其特征是无机材料占所述防覆冰涂料总质量的826。9一种制备权利要求18任一项所述的低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料的制备方法，其特征是将可交联聚硅氧烷、交联剂、催化剂、促进剂、非挥发性疏水液体和无机材料，混合并球磨均匀，得到所述的防覆冰涂料。10根据权利要求9所述的方法，其特征是所述的球磨时间为6120小时。11根据权利要求10所述的方法，其特征是所述的球磨时间为244。
7、8小时。12一种根据权利要求18任意一项所述的一种有机硅凝胶防覆冰涂料的应用，其特权利要求书CN104212339A2/2页3征是将所述的防覆冰涂料直接涂覆在基材表面，固化成膜得到将非挥发性疏水液体固定于有机硅橡胶网络中的有机硅凝胶防覆冰涂层。13根据权利要求12所述的应用，其特征是所述的固化是在室温120的环境中发生固化反应248小时。14根据权利要求12所述的应用，其特征是所述的固化是在80120的环境中发生固化反应624小时。15根据权利要求12所述的应用，其特征是所述的基材为金属及其氧化物材料、非金属材料或有机材料；所述的金属及其氧化物材料为铜、铝、铁、钛金属或其氧化衍生物；所述的非金。
8、属材料为玻璃或陶瓷；所述的有机材料为木材或高分子聚合物材料。权利要求书CN104212339A1/7页4一种有机硅凝胶防覆冰涂料及其制备方法和用途技术领域0001本发明属于材料表面工程技术领域，具体涉及一类有机硅凝胶型防覆冰涂料及其制备方法和用途。背景技术0002覆冰是自然界中一种十分常见的现象，空气中的水蒸气接触到温度低于冰点温度的材料表面时，就会发生相变形成冰霜。覆冰给人们的生产生活带来了诸多问题，例如冷冻设备表面覆冰导致设备传热效率降低甚至失效；飞行器表面覆冰会导致航空航天领域的飞行安全事故；严重的覆冰还会大量破坏生态环境、交通、电力设施等。2008年初我国南方地区发生的大范围冰冻灾害，。
9、给工农业生产和人民生活造成了重大影响，直接经济损失巨大。因此，研究表面的结冰机理，探索有效的防结冰、除冰方法，开发新型的防冰材料一直倍受关注。0003目前，主要防结冰方法有两大类，第一类是主动方法，如机械除冰和加热除冰包括电热除冰CN101120217A；CN102136710A和光热除冰CN101499635A；CN101562320A等方法。然而，机械除冰的人力成本高，效率低；加热除冰能耗大，工艺和设备仍需完善。第二类被动方法，即使用防冰材料。这类材料主要包括1亲水防冰材料CN1104674A，CN1632014A，CN1916094A，主要利用亲水性物质吸附大量水，并加入可降低凝固点的物。
10、质实现防止结冰；2疏水性防冰材料CN1556161A，CN102660182A，主要通过增大水在表面的接触角，减少水滴与冷表面的接触面积，起到延缓水滴凝结过程，抑制冰霜形成。两类材料均能一定程度上抑制冰霜形成和减少冰霜厚度，但是，一旦表面被污染、温度降低或时间延长，一旦表面形成冰层，其防护效果就会丧失。0004因此，目前的方法在防冰方面均具有一定的局限性。根据文献WONGTS；KANGSH；TANGSKY；SMYTHEEJ；HATTONBD；GRINTHALA；AIZENBERGJNATURE2011,477,443447报道，在基体材料与冰层之间引入一层低凝固点的液体层，能够起到阻隔冰层与基。
11、体材料的接触，延缓水滴结冰；而且液体层作为润滑层还使冰层的粘附力大大降低，即使冰层形成，也容易从基材表面脱离，达到防覆冰效果。其中，液体层在基材表面的有效固定和长效稳定性是其防冰能力的重要指标，目前的使用的多孔材料均通过毛细作用力使液体保持稳定。这种弱作用力使液体界面层的稳定性受到很大限制。发明内容0005本发明的目的在于提供一类低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料。0006本发明的另一目的在于提供一类低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料制备方法。0007本发明的还一目的在于提供低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料的应用。0008本发明的低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料能使冰和涂覆有该防覆冰涂料的基材表面具有超低。
12、冰粘附力冰层与基材之间提供一个凝胶润滑层，大大降低冰层粘附力，使冰层很容易从基材表面脱离。说明书CN104212339A2/7页50009本发明的有机硅凝胶防覆冰涂料是由可交联的聚硅氧烷、交联剂、催化剂、促进剂、非挥发性疏水液体和无机材料组成；按质量百分比计，可交联的聚硅氧烷占所述的防覆冰涂料总质量的2060，交联剂占所述的防覆冰涂料总质量的052，催化剂占所述的防覆冰涂料总质量的011，促进剂占所述的防覆冰涂料总质量的011，非挥发性疏水液体占所述防覆冰涂料总质量的2070，无机材料占所述防覆冰涂料总质量的530；0010所述的可交联的聚硅氧烷其结构式为00110012其中N为聚硅氧烷的重复。
13、单元数，具体可为51000，R1，R2为甲基、乙基、苯基、乙烯基、丙烯基、氢基、乙氧基、氯苯基、三氟丙基中的一种或两种，R3，R4为羟基、甲基、乙基，乙烯基，丙烯基中的一种或两种。0013所述的交联剂选自含三官能团或四官能团的硅烷中的一种或几种；所述的官能团选自乙酰氧基、烷氧基、肟基、胺基、酰胺基、酮基中的一种或几种。0014所述的催化剂选自乙烯基铂络合物，氯铂酸、二丁基月桂酸锡，辛基锡中的一种或几种。0015所述的促进剂选自胺丙基三甲氧基硅烷、胺丙基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、丙磺酸三甲氧基硅烷、丙磺酸三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰。
14、氧丙基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧丙基三异丙氧基硅烷中的一种或几种。0016所述的非挥发性疏水性液体可为硅油、液体聚丁烯、液体氟碳、液体氟硅等中的一种或几种。0017所述的非挥发性疏水液体在室温下的粘度范围为011000CM2/S。0018所述的无机材料选自硅藻土、活性氧化铝、活性炭、粘土、蒙脱土、硅胶、二氧化钛中的一种或几种。0019本发明的低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料的制备方法为将上述可交联聚硅氧烷、交联剂、催化剂、促进剂、非挥发性疏水液体和无机材料、混合并球磨均匀，得到所述的防覆冰涂料。0020所述的球磨时间为6120小时。0021本发明的低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料的应用，将所述的防。
15、覆冰涂料直接涂覆在基材表面，固化成膜得到将非挥发性疏水液体有效固定有机硅橡胶网络中的具有低冰粘附力的有机硅凝胶防覆冰涂层。0022所述的固化是在室温200的环境中发生固化反应248小时。0023所述的基材可为金属、金属氧化物材料、非金属材料或有机材料等。0024其中，金属及其氧化物材料具体可为铜、铝、铁、钛金属及其氧化衍生物。0025所述的非金属材料具体可为玻璃或陶瓷。说明书CN104212339A3/7页60026所述的有机材料具体可为木材或高分子聚合物材料。0027本发明的优选方案为0028为保证交联聚硅氧烷网络可以将非挥发性疏水液体固定在材料中，同时保证高效的抗冰能力，可交联聚硅氧烷质量。
16、分数优选为2045，非挥发性疏水液体的质量分数优选为4050。0029本发明的优选方案还包括，无机材料的添加为提高涂层的机械性能，质量分数优选为826。0030其中，为保证所有材料混合完全，需进行充分球磨，同时为防止球磨时间过长导致表面涂覆时无大块凝胶生成，混合球磨时间优选为2448H。0031其中，为保证聚硅氧烷固化交联完全，凝胶固化温度优选为80120，固化反应时间优选为624H。0032本发明所提供的技术方案及有关的优选技术方案可以根据实施的需要进行组合。0033当环境温度以及环境湿度能够导致基材表面结冰时，所述的低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料能够阻止过冷水接触基底，即使形成冰层也会由于。
17、凝胶润滑层的存在使冰层在重力或风力作用下脱离基底表面。0034本发明可实施的环境温度包括040。环境湿度包括4090。0035因此，本发明的方案提供了一类具有低冰粘附力的有机硅凝胶型防覆冰涂料，该防覆冰涂料由可交联的聚硅氧烷、交联剂、催化剂、促进剂、非挥发性疏水液体和无机材料组成。将无机材料、可交联的聚硅氧烷、交联剂、催化剂、促进剂和非挥发性有机液体混合并球磨，然后涂覆在基材上固化成膜得到防覆冰涂层。本发明的非挥发性疏水液体与交联有机硅橡胶网络所构成的凝胶是形成防冰功能介质，可以延缓水在表面的结冰和降低冰层与基底材料的结合力，使涂料表面达到防覆冰效果；可交联的聚硅氧烷、交联剂、催化剂和促进剂通。
18、过反应形成有机硅橡胶网络，将非挥发性疏水液体有效固定在防覆冰涂层中；且本发明的涂层还进一步提高了的机械性能。0036本发明的低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料相比于其他的防覆冰涂料具有以下优点1超低的冰粘附力由于本发明中起防覆冰作用的为兼具隔离和润滑作用的有机硅凝胶层有机硅凝胶涂料在基底材料表面的示意图如图1所示，既可以延缓冰层的形成又大大降低了冰与基材粘附力，使基材表面覆冰较少并且易在风力和重力作用下去除。相对于未做处理的材料冰粘附力750KPA和未添加非挥发性疏水液体的涂料冰粘附力270KPA，涂覆凝胶防覆冰涂料的材料冰层粘附力均低于60KPA，最低可达31KPA。2耐用性强本发明的使用非挥发。
19、性疏水液体，并通过有机硅橡胶网络有效固定，防覆冰功能长期有效。3机械性能优异由于本发明所述的防覆冰涂层含有的无机材料和交联的有机硅橡胶，可将涂层机械性能大幅度提高拉伸强度可提高至725倍，断裂伸长率可提高至886倍。交联的有机硅橡胶网络具有良好的稳定性，延长了防覆冰涂层的使用寿命。附图说明0037图1本发明的低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料的结构示意图。0038图2在环境温度为0、环境湿度为40，冷冻12小时后，各种未涂覆低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料的基底材料冰粘附力大小。说明书CN104212339A4/7页70039图3在环境温度为0、环境湿度为40，冷冻12小时后，本发明的实施例13的低。
20、冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料与未添加非挥发性疏水液体的涂层的冰粘附力的大小比较图。0040图4添加不同含量的硅胶粒子的有机硅橡胶的拉伸强度和断裂伸长率。0041图5在环境温度为20、环境湿度为60，冷冻12小时后，本发明的实施例46的低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料的冰粘附力大小。0042图6在环境温度为40、环境湿度为90，冷冻12小时后，本发明的实施例79的低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料的冰粘附力大小。具体实施方式0043以下通过具体实施例说明本发明，但实施例仅用于说明，并不限制本发明的范围。在不脱离本发明上述方法思想范围的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换和变更，均应包。
21、含在本发明的范围内。0044下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。0045下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。0046实施例10047将质量分数为20二羟基聚二甲基硅氧烷N200、质量分数为1的甲基三乙酰氧基硅烷、质量分数为01的辛基锡和质量分数为09的胺丙基三甲氧基硅烷、质量分数为68的硅油粘度为01CM2/S和质量分数为10的硅藻土混合并球磨12小时使其均匀，得到所述的防覆冰涂料。将防覆冰涂料直接涂覆在铜片表面，在室温下固化反应48小时，得到具有低冰粘附力的有机硅凝胶防覆冰涂层。0048当环境温度为040，环境湿度为4090能够导致铜片表面结。
22、冰时，上述制得的低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料能够阻止过冷水接触铜片，使得铜片表面结冰减少且冰层的粘附力大大降低，铜片表面的冰层能在重力或者风力的作用下脱离。0049实施例20050将质量分数为28二羟基聚甲基苯基硅氧烷N40、质量分数为15的丙基三乙氧基硅烷、质量分数为01的二丁基月桂酸锡和质量分数为04的胺丙基三乙氧基硅烷、质量分数为60的硅油粘度为10CM2/S和质量分数为10的活性氧化铝混合并球磨6小时使其均匀，得到所述的防覆冰涂料。将防覆冰涂料直接涂覆在铝片表面，在40下固化反应30小时，得到具有低冰粘附力的有机硅凝胶防覆冰涂层。0051当环境温度为040，环境湿度为4090能够导致。
23、铝片表面结冰时，上述制得的低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料能够阻止过冷水接触铝片，使得铝片表面结冰减少且冰层的粘附力大大降低，铝片表面的冰层能在重力或者风力的作用下脱离。0052实施例30053将质量分数为45二羟基聚乙基乙氧基硅氧烷N300、质量分数为2的四乙氧基硅烷、质量分数为05的二丁基月桂酸锡和质量分数为05的丙磺酸三甲氧基硅烷、质量分数为40的硅油粘度为30CM2/S和质量分数为12的活性炭混合并球磨40小时使其均匀，得到所述的防覆冰涂料。将防覆冰涂料直接涂覆在铁片表面，在60下固化反应24小时，得到具有低冰粘附力的有机硅凝胶防覆冰涂层。说明书CN104212339A5/7页80054。
24、当环境温度为040，环境湿度为4090能够导致铁片表面结冰时，上述制得的低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料能够阻止过冷水接触铁片，使得铁片表面结冰减少且冰层的粘附力大大降低，铁片表面的冰层能在重力或者风力的作用下脱离。0055实施例40056将质量分数为30二羟基聚甲基氯苯基硅氧烷N5、质量分数为05的甲基三肟基硅烷、质量分数为02的辛基锡和质量分数为03的甲基丙烯酰氧丙基三异丙氧基硅烷、质量分数为49的液体聚丁烯粘度为50CM2/S和质量分数为20的活性氧化铝混合并球磨30小时使其均匀，得到所述的防覆冰涂料。将防覆冰涂料直接涂覆在钛片表面，在80下固化反应12小时，得到具有低冰粘附力的有机硅凝胶。
25、防覆冰涂层。0057当环境温度为040，环境湿度为4090能够导致钛片表面结冰时，上述制得的低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料能够阻止过冷水接触钛片，使得钛片表面结冰减少且冰层的粘附力大大降低，钛片表面的冰层能在重力或者风力的作用下脱离。0058实施例50059将质量分数为60二羟基聚氯苯基三氟丙基硅氧烷N800、质量分数为13的乙基三胺丙基硅烷、质量分数为04的辛基锡和质量分数为03的甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、质量分数为30的液体氟硅粘度为100CM2/S和质量分数为8的粘土混合并球磨80小时使其均匀，得到所述的防覆冰涂料。将防覆冰涂料直接涂覆在二氧化钛片表面，在100下固化反应4小时，得到。
26、具有低冰粘附力的有机硅凝胶防覆冰涂层。0060当环境温度为040，环境湿度为4090能够导致二氧化钛片表面结冰时，上述制得的低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料能够阻止过冷水接触二氧化钛片，使得氧化钛片表面结冰减少且冰层的粘附力大大降低，二氧化钛片表面的冰层能在重力或者风力的作用下脱离。0061实施例60062将质量分数为23二羟基聚甲基三氟丙基硅氧烷N500、质量分数为1的乙基三胺丙基硅烷、质量分数为05的辛基锡和质量分数为05的烯丙基三甲氧基硅烷、质量分数为70的液体氟碳粘度为300CM2/S和质量分数为5的蒙脱土混合并球磨96小时使其均匀，得到所述的防覆冰涂料。将防覆冰涂料直接涂覆在玻璃表面，。
27、在0下固化反应2小时，得到具有低冰粘附力的有机硅凝胶防覆冰涂层。0063当环境温度为040，环境湿度为4090能够导致玻璃表面结冰时，上述制得的低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料能够阻止过冷水接触玻璃，使得玻璃表面结冰减少且冰层的粘附力大大降低，玻璃表面的冰层能在重力或者风力的作用下脱离。0064实施例70065将质量分数为29二甲基聚甲基乙烯基硅氧烷N1000、质量分数为10二甲基聚甲基氢基硅氧烷N100、质量分数为08的乙基三酰胺基硅烷、质量分数为01的乙烯基铂络合物和质量分数为01的丙磺酸三乙氧基硅烷、质量分数为30的液体氟硅粘度为500CM2/S和质量分数为30的硅胶粒子混合并球磨72小时。
28、使其均匀，得到所述的防覆冰涂料。将防覆冰涂料直接涂覆在陶瓷表面，在70下固化反应8小时，得到具有低冰粘附力的有机硅凝胶防覆冰涂层。0066当环境温度为040，环境湿度为4090能够导致陶瓷表面结冰时，上述说明书CN104212339A6/7页9制得的低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料能够阻止过冷水接触陶瓷，使得陶瓷表面结冰减少且冰层的粘附力大大降低，陶瓷表面的冰层能在重力或者风力的作用下脱离。0067实施例80068将质量分数为30甲基乙基聚甲基丙烯基硅氧烷N200、质量分数为13二乙烯基聚乙基氢基硅氧烷N70、质量分数为12的乙基三酰胺基硅烷、质量分数为05的乙烯基铂络合物和质量分数为03的甲基。
29、丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、质量分数为25的液体氟硅粘度为1000CM2/S、质量分数为20的硅油粘度为100CM2/S和质量分数为10的硅胶粒子混合并球磨120小时使其均匀，得到所述的防覆冰涂料。将防覆冰涂料直接涂覆在木材表面，在室温下固化反应48小时，得到具有低冰粘附力的有机硅凝胶防覆冰涂层。0069当环境温度为040，环境湿度为4090能够导致木材表面结冰时，上述制得的低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料能够阻止过冷水接触木材，使得陶瓷表面结冰减少且冰层的粘附力大大降低，木材表面的冰层能在重力或者风力的作用下脱离。0070实施例90071将质量分数为15二甲基聚乙基丙烯基硅氧烷N180、质量分数。
30、为19二乙烯基聚乙基氢基硅氧烷N70、质量分数为06的乙基三酰胺基硅烷、质量分数为02的乙烯基铂络合物和质量分数为02的甲基丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷、质量分数为50的液体氟硅粘度为50CM2/S和质量分数为15的二氧化钛混合并球磨48小时使其均匀，得到所述的防覆冰涂料。将防覆冰涂料直接涂覆在聚合物材料表面，在120下固化反应48小时，得到具有低冰粘附力的有机硅凝胶防覆冰涂层。0072当环境温度为040，环境湿度为4090能够导致聚合物材料表面结冰时，上述制得的低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料能够阻止过冷水接触聚合物材料表面，使得聚合物材料表面结冰减少且冰层的粘附力大大降低，聚合物材料表面的冰层能。
31、在重力或者风力的作用下脱离。0073对比实施例100074采用将材料放入环境温度为0、环境湿度为40，进行冷冻覆冰试验，对比了未处理的不同基材、直接在基材表面涂上非挥发性疏水液体、按照实施例13涂料相同的固体组成包括聚硅氧烷、交联剂、促进剂、无机材料和相同的制备步骤获得不含非挥发性疏水液体的涂料、以及实施例13的防覆冰性能。覆冰试验中，未处理的基材均在1H内出现严重覆冰，非挥发性疏水液体在基材上出现滑落，覆冰性能与未处理基材相同，而不含非挥发性疏水液体的涂料在3H内基本被冰层完全覆盖。几个对比样品的冰层随着时间增加逐渐变厚，且牢固地粘附在表面上。而实施例13在覆冰时间超过10H后才会有完整的冰。
32、层形成，且冰层厚度超过20MM后冰层会从涂层上滑落下来。0075覆冰12H后，未处理基材的冰粘附力测试结果如图2所示，其冰粘附力都很大，冰粘附力最低的为聚合物材料763KPA，冰粘附力最高的为玻璃1248KPA。直接涂覆非挥发性疏水液体的材料与未处理时基本相同，结果未示出。实施例13和相同固体组分但不含非挥发性疏水液体的涂料的冰粘附力测试结果如图3所示。不含非挥发性疏水液体的涂料冰粘附力与基材相比有明显的下降冰粘附力在270280KPA之间，而实施例13的冰粘附力比其余对比例要降低很多均小于60KPA。通过该对比例可以看出，本发明说明书CN104212339A7/7页10方法制备的涂料在延缓覆。
33、冰和降低冰粘附力的防覆冰性能上均具有良好效果，且固体和液体组分的共同作用是涂料具有良好防覆冰性能的关键原因。0076对比实施例110077为优选涂料的力学性能，对比了无机材料添加量对涂料力学性能的影响。选用硅胶粒子作为无机材料添加剂，制备了不同硅胶粒子含量的涂料，并通过拉力试验测试了力学性能，其结果如图4所示。可以看出，无机材料的加入能够有效提高涂料的力学性能，不添加硅胶粒子的涂料拉伸强度为08MPA，断裂伸长率为65，添加硅胶粒子后拉伸强度和断裂伸长率同步提升，当硅胶粒子质量分数为15时，涂料的力学性能最佳，拉伸强度为58MPA，断裂伸长率为576，分别提高到原始涂料的725倍和886倍。从。
34、力学测试结果来看，无机材料的添加量的优选范围为826。0078将上述实施例46制备的表面涂覆有低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料的材料在环境温度为20、环境湿度为60，冷冻12小时后进行冰粘附力大小的测试，结果如图5所示。实施例46的冰粘附力分别为35、38、46KPA，表现出良好的防覆冰效果。0079将上述实施例79制备的表面涂覆有低冰粘附力有机硅凝胶防覆冰涂料的材料在环境温度为40、环境湿度为90，冷冻12小时后进行冰粘附力大小的测试，结果如图6所示。实施例79的冰粘附力分别为47、36、31KPA，表现出良好的防覆冰效果。说明书CN104212339A101/3页11图1图2图3说明书附图CN104212339A112/3页12图4图5说明书附图CN104212339A123/3页13图6说明书附图CN104212339A13。