權(quán)利要求書： 1.一種多功能的防冰涂層，其特征在于，包括由多功能組分與疏水組分混合分散后噴涂形成的表面層，所述多功能組分包含一維碳納米材料和二維碳納米材料；

所述疏水組分包含具有疏水基團(tuán)和陽離子基團(tuán)的聚合物材料，所述聚合物材料為氟碳接枝陽離子淀粉，所述陽離子基團(tuán)為氨基陽離子，所述表面層形成為多層自相似的超疏水結(jié)構(gòu)，所述表面層上具有細(xì)小的相似的凸起的微柱納米結(jié)構(gòu)，且所述微柱納米結(jié)構(gòu)的上面還覆蓋有更加細(xì)小的形狀相似的微針結(jié)構(gòu)。

2.如權(quán)利要求1所述的防冰涂層，其特征在于，所述一維碳納米材料包括碳納米管、碳納米纖維中的一種或兩種。

3.如權(quán)利要求2所述的防冰涂層，其特征在于，所述一維碳納米材料為單壁碳納米管。

4.如權(quán)利要求3所述的防冰涂層，其特征在于，所述二維碳納米材料為片狀石墨烯。

5.如權(quán)利要求1所述的防冰涂層，其特征在于，所述疏水基團(tuán)為氟離子、全氟磺酸根離子、全氟磷酸根離子中的一種或者多種。

6.一種風(fēng)機(jī)葉片，其特征在于，所述風(fēng)機(jī)葉片設(shè)置有如權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的防冰涂層。

說明書： 多功能防冰涂層以及風(fēng)機(jī)葉片技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及防冰技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種多功能的防冰涂層以及風(fēng)機(jī)葉片。背景技術(shù)[0002] 覆冰結(jié)霜現(xiàn)象給人們的生產(chǎn)和生活帶來極大的不便，并且會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，特別是對(duì)于一些需要在寒冷環(huán)境下運(yùn)行的設(shè)備，例如風(fēng)力發(fā)電的葉片，船體和飛機(jī)的渦輪機(jī)葉片，一旦正在運(yùn)行的設(shè)備表面有冰層粘附就會(huì)導(dǎo)致這些設(shè)備自重急劇增加、運(yùn)行時(shí)的重心偏移、周圍的流場(chǎng)改變，極大的影響了設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，甚至可能導(dǎo)致設(shè)備損壞而引發(fā)嚴(yán)重的后果。[0003] 為了解決設(shè)備的結(jié)冰或結(jié)霜問題，現(xiàn)有技術(shù)中提出了許多的主動(dòng)除冰策略，包括加熱除冰、機(jī)械除冰、超聲波除冰等。其中，加熱除冰分為電熱除冰和光熱除冰，電熱除冰雖然能夠持續(xù)地加熱除冰，但是耗能大，光熱轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)則受環(huán)境影響較大，除冰效果不夠穩(wěn)定。[0004] 對(duì)此，現(xiàn)有技術(shù)中還提出了具有超疏水性能的表面涂層材料，超疏水涂層的能夠通過疏水的化學(xué)組成以及物理結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)疏水除冰，其中，特殊的超疏水結(jié)構(gòu)(例如微柱結(jié)構(gòu))能夠提高涂層與水的靜態(tài)接觸角，實(shí)現(xiàn)超疏水性能，超疏水涂層相較于表面加熱結(jié)構(gòu)具有成本低、耗能小、實(shí)現(xiàn)難度低等特點(diǎn)。[0005] 然而，超疏水涂層一旦發(fā)生結(jié)冰，超疏水結(jié)構(gòu)并不會(huì)降低冰的粘附力，而是由于微柱與冰之間的鎖緊結(jié)構(gòu)的形成而提高了冰的粘附力。此外，超疏水涂層結(jié)冰后往往需要采用機(jī)械除冰的方式進(jìn)行主動(dòng)除冰，而機(jī)械除冰過程也會(huì)破壞超疏水結(jié)構(gòu)，使其抗冰性能急劇下降。[0006] 因此，本領(lǐng)域亟需一種更加穩(wěn)定有效的防冰策略。發(fā)明內(nèi)容[0007] 針對(duì)以上問題，本發(fā)明提供了一種多功能的防冰涂層以及具有該防冰涂層的風(fēng)機(jī)葉片，該涂層同時(shí)具有良好的疏水性、導(dǎo)電性以及吸光性，既能在前期通過涂層的超疏水性抑制結(jié)冰，又能在結(jié)冰后通過電熱、光熱進(jìn)行主動(dòng)除冰。[0008] 本發(fā)明的一方面提供了一種多功能防冰涂層，包括由多功能組分與疏水組分復(fù)合形成的表面層，多功能組分包含一維碳納米材料和二維碳納米材料；疏水組分包含具有疏水基團(tuán)的聚合物材料，表面層形成為多層自相似的超疏水結(jié)構(gòu)。[0009] 根據(jù)該技術(shù)方案，首先，疏水組分中的聚合物材料具有疏水基團(tuán)，能夠使得表面層的化學(xué)組成上具有疏水性，多功能組分采用的碳納米材料則具有較好的導(dǎo)電性與吸光性，兩者復(fù)合形成的表面層不僅能夠通過材料的疏水性進(jìn)行被動(dòng)防冰，還能夠通過電熱、光熱進(jìn)行主動(dòng)除冰，從而可以避免機(jī)械除冰對(duì)疏水涂層的磨損和破壞。[0010] 其次，多功能組分由一維碳納米材料與二維碳納米材料復(fù)合形成，相較于單一的碳納米結(jié)構(gòu)，具有強(qiáng)度更高、延展性更好、高溫穩(wěn)定性更強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。具體而言，一維碳納米材料能夠填補(bǔ)碳纖維與碳纖維之間的縫隙，增強(qiáng)復(fù)合材料整體的強(qiáng)度，并且一維碳納米材料還具有自聚集的分形特性，能夠形成多層的自相似的微納米結(jié)構(gòu)，能夠有效的增加水的接觸角，達(dá)到超疏水的效果，而疏水組分能夠進(jìn)一步粘合包覆一維碳納米材料和二維碳納米材料，從而表面層能夠在化學(xué)組成和物理結(jié)構(gòu)上共同實(shí)現(xiàn)了更優(yōu)的防冰疏水效果。[0011] 最后，表面層多層的相似的超疏水結(jié)構(gòu)能夠使得表面層即使磨損也依舊通過犧牲外表面來暴露新的超疏水結(jié)構(gòu)，從而能夠提供更加穩(wěn)定的防冰效果，不會(huì)因?yàn)楸砻婺p或損壞而喪失防冰性能。[0012] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案，一維碳納米材料至少包括碳化硅納米線、碳納米管、碳納米纖維、碳化鋯納米線中的一種或兩種以上。[0013] 根據(jù)該技術(shù)方案，一維碳納米材料的加入能夠大幅提升多功能組分的強(qiáng)度以及熱穩(wěn)定性，特別地，碳納米管以及碳納米纖維具有更好的分形特性，能夠形成更加整齊一致的分層超疏水結(jié)構(gòu)，而碳化硅納米線以及碳化鋯納米線能夠進(jìn)一步增強(qiáng)多功能組分的熱穩(wěn)定性和抗燒蝕能力。[0014] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案，一維碳納米材料為單壁碳納米管。[0015] 根據(jù)該技術(shù)方案，單壁碳納米管的重量輕、且具有高的導(dǎo)電性和光熱轉(zhuǎn)換率，能夠適用于各種除冰環(huán)境并使得防冰涂層具有更低的自重，另外，單壁碳納米管還具有更加優(yōu)良的自聚集的分形特性和自相似特性，能夠自發(fā)的聚集并形成多層次的自相似結(jié)構(gòu)。[0016] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案，二維碳納米材料為片狀石墨烯。[0017] 根據(jù)該技術(shù)方案，片狀石墨烯和單壁碳納米管復(fù)合形成的碳?碳復(fù)合材料能夠自發(fā)地形成具有納米微柱結(jié)構(gòu)的超疏水表面，無需額外的賦形操作。并且石墨烯也具有優(yōu)良的吸光性和導(dǎo)電性，能夠進(jìn)一步地提升防冰涂層的光熱除冰以及電熱除冰效果。另外，片狀石墨烯與單壁碳納米管之間還存在“π?π”相互作用，從而能夠通過分子間的作用使得多功能組分自發(fā)地進(jìn)行分散排列。[0018] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案，聚合物材料還含有陽離子基團(tuán)，陽離子基團(tuán)為氨基陽離子、堿金屬陽離子中的一種或者多種；疏水基團(tuán)為氟碳根離子、全氟磺酸根離子、全氟磷酸根離子中的一種或者多種。[0019] 根據(jù)該技術(shù)方案，陽離子基團(tuán)、單壁碳納米管和片狀石墨烯通過“陽離子?π”和/或“π?π”相互作用，從而具有陽離子基團(tuán)的聚合物材料能夠作為分散劑和表面活性劑使得各組分在系統(tǒng)中分散均勻，制得的表面層材質(zhì)更加均一，防冰效果也更加穩(wěn)定。[0020] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案，聚合物材料為氟碳接枝陽離子淀粉。[0021] 根據(jù)該技術(shù)方案，首先，淀粉主體具有可降解以及環(huán)境友好的優(yōu)勢(shì)，并且主體材料更加廉價(jià)易得，而陽離子淀粉中的陽離子基團(tuán)能夠保證聚合物材料與多功能組分的相互作用，氟碳接枝則能進(jìn)一步提升表面層在化學(xué)組成上的疏水性。[0022] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案，表面層為多功能組分與疏水組分混合分散后噴涂得到的。[0023] 根據(jù)該技術(shù)方案，通過聚合物材料的延伸性以及各組分之間的“陽離子?π”和/或“π?π”相互作用，當(dāng)混合系統(tǒng)噴出時(shí)，各個(gè)組分之間自發(fā)地排列嵌套形成多層自相似的超疏水結(jié)構(gòu)，無需復(fù)雜的涂抹、浸漬等制備操作，更加簡(jiǎn)單快捷。[0024] 本發(fā)明的第二方面還提供了一種風(fēng)機(jī)葉片，該風(fēng)機(jī)葉片設(shè)置有上述任一個(gè)或多個(gè)組合的技術(shù)方案中的防冰涂層。附圖說明[0025] 圖1是本發(fā)明實(shí)施方式提供的一個(gè)多功能防冰涂層的微觀結(jié)構(gòu)示意圖；[0026] 圖2是本發(fā)明實(shí)施方式制備的防冰涂層?1的SEM圖；[0027] 圖3是本發(fā)明實(shí)施方式制備的防冰涂層?1經(jīng)摩擦后的SEM圖。[0028] 圖4為太陽照射時(shí)間與本發(fā)明實(shí)施方式提供的防冰涂層表面溫度的關(guān)系圖；[0029] 圖5為太陽照射時(shí)間與冰塊融化時(shí)間的關(guān)系圖。[0030] 附圖標(biāo)記說明：100?防冰涂層；1?疏水組分；2?多功能組分；21?一維碳納米材料；22?二維碳納米材料。

具體實(shí)施方式[0031] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。[0032] 術(shù)語說明[0033] 需要說明的是，在發(fā)明的描述中，術(shù)語“自相似”指的是本發(fā)明的防冰涂層的表面具有分形特征，即防冰涂層的表面上具有細(xì)小的相似的凸起的微柱納米結(jié)構(gòu)，并且微柱納米結(jié)構(gòu)的上面還覆蓋有更加細(xì)小的形狀相似的微針結(jié)構(gòu)；術(shù)語“多層”指的是本發(fā)明的防冰涂層在厚度方向上具有分層的“自相似”結(jié)構(gòu)，即每一層被磨掉之后就會(huì)暴露新的一層微柱納米結(jié)構(gòu)；術(shù)語“超疏水結(jié)構(gòu)”指的是防冰涂層表面的微柱納米結(jié)構(gòu)，具體而言，微柱納米結(jié)構(gòu)陣列以與荷葉表面相似的結(jié)構(gòu)與尺寸形成，能夠增加水的接觸角，達(dá)到超疏水效果。[0034] 圖1是本實(shí)施方式提供的一個(gè)多功能防冰涂層的微觀結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本實(shí)施方式中提供的多功能防冰涂層100包括：多功能組分2與疏水組分1，多功能組分2聚集形成多層自相似的超疏水結(jié)構(gòu)(即圖1中的微柱納米結(jié)構(gòu))。[0035] 其中，多功能組分2包含一維碳納米材料21和二維碳納米材料22，碳納米材料則具有較好的導(dǎo)電性能與吸光性，能夠便于直接通過電熱或光熱進(jìn)行主動(dòng)除冰。另外，一維碳納米材料21與二維碳納米材料22之間互相穿插嵌套，相較于單一維度的碳納米材料，一維碳納米材料21與二維碳納米材料22的復(fù)合材料強(qiáng)度更高、延展性更好、高溫穩(wěn)定性更強(qiáng)，一維碳納米材料21不僅能夠填補(bǔ)二維碳納米材料22的碳纖維與碳纖維之間的縫隙，并且一維碳納米材料21還具有分形特性，能夠促進(jìn)多功能組分2聚集形成多層的自相似的超疏水結(jié)構(gòu)，有效的地增加了水的接觸角，達(dá)到超疏水的效果。并且，表面層多層的相似的超疏水結(jié)構(gòu)能夠使得防冰涂層100的表面層即使磨損也依舊通過犧牲外表面來暴露新的超疏水結(jié)構(gòu)，從而能夠提供更加穩(wěn)定的防冰效果，不會(huì)因?yàn)楸砻婺p或損壞而喪失防冰性能。[0036] 其中，優(yōu)選地，一維碳納米材料21至少包括碳化硅納米線、碳納米管、碳納米纖維、碳化鋯納米線中的一種或兩種以上。碳納米管以及碳納米纖維具有更好的分形特性，能夠形成更加整齊一致的分層超疏水結(jié)構(gòu)，而碳化硅納米線以及碳化鋯納米線能夠進(jìn)一步增強(qiáng)多功能組分2的熱穩(wěn)定性和抗燒蝕能力。[0037] 進(jìn)一步優(yōu)選地，一維碳納米材料21為單壁碳納米管，二維碳納米材料22為片狀石墨烯。單壁碳納米管的重量輕、具有高的導(dǎo)電性和光熱轉(zhuǎn)換率，能夠適用于各種除冰環(huán)境并使得防冰涂層100具有低的自重，另外，單壁碳納米管還具有更加優(yōu)良的自聚集的分形特性和自相似特性，能夠自發(fā)的聚集并形成多層次的自相似結(jié)構(gòu)。而片狀石墨烯和單壁碳納米管復(fù)合形成的碳?碳復(fù)合材料能夠形成具有納米微柱結(jié)構(gòu)的超疏水表面，無需額外的賦形操作。并且石墨烯具有優(yōu)良的吸光性和導(dǎo)電性，能夠進(jìn)一步地提升防冰涂層100的光熱除冰以及電熱除冰效果。另外，片狀石墨烯與單壁碳納米管之間還存在“π?π”相互作用，從而能夠通過分子間的作用使得多功能組分2結(jié)合地更緊密均勻。[0038] 疏水組分1包含具有疏水基團(tuán)的聚合物材料，疏水基團(tuán)能夠使得表面層的化學(xué)組成上具有疏水性，進(jìn)一步地，如圖1所示，疏水組分1還能夠粘合包覆一維碳納米材料21和二維碳納米材料22，從而表面層能夠在化學(xué)組成上也具有較優(yōu)的防冰疏水效果。[0039] 其中，優(yōu)選地，聚合物材料同時(shí)具有疏水基團(tuán)和陽離子基團(tuán)，陽離子基團(tuán)為氨基陽離子、堿金屬陽離子中的一種或者多種；疏水基團(tuán)為氟離子、全氟磺酸根離子、全氟磷酸根離子中的一種或者多種。陽離子基團(tuán)、單壁碳納米管和片狀石墨烯能夠通過“陽離子?π”和/或“π?π”相互作用，從而具有陽離子基團(tuán)的聚合物材料可以作為分散劑和表面活性劑使得各組分在系統(tǒng)中分散均勻，從而制得的表面層材質(zhì)更加均一，防冰效果也更加穩(wěn)定。[0040] 進(jìn)一步優(yōu)選地，聚合物材料為氟碳接枝陽離子淀粉。淀粉主體具有可降解以及環(huán)境友好的優(yōu)勢(shì)，并且淀粉作為主體材料也更加廉價(jià)易得，有利于推進(jìn)工業(yè)上的大量制備，改性的陽離子淀粉中的陽離子基團(tuán)能夠保證聚合物材料與多功能組分2的相互作用，氟碳接枝則能進(jìn)一步提升表面層在化學(xué)組成上的疏水性。[0041] 其中，優(yōu)選地，表面層為多功能組分2與疏水組分1混合分散后噴涂得到的。通過聚合物材料的延伸性以及各組分之間的“陽離子?π”和/或“π?π”相互作用，當(dāng)混合系統(tǒng)由噴頭噴出時(shí)，各個(gè)組分之間自發(fā)地排列嵌套形成多層自相似的超疏水結(jié)構(gòu)，無需復(fù)雜的涂抹、浸漬等制備操作，更加簡(jiǎn)單快捷。[0042] 在本實(shí)施方式中，首先，疏水組分1中的聚合物材料具有疏水基團(tuán)，能夠使得表面層的化學(xué)組成上具有疏水性，多功能組分2采用的碳納米材料則具有較好的導(dǎo)電性與吸光性，兩者復(fù)合形成的表面層不僅能夠通過材料的疏水性進(jìn)行被動(dòng)防冰，還能夠通過電熱、光熱進(jìn)行主動(dòng)除冰，從而可以避免機(jī)械除冰對(duì)疏水涂層的磨損和破壞。[0043] 其次，多功能組分2由一維碳納米材料21與二維碳納米材料22復(fù)合形成，相較于單一的碳納米結(jié)構(gòu)，具有強(qiáng)度更高、延展性更好、高溫穩(wěn)定性更強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。具體而言，一維碳納米材料21能夠填補(bǔ)二維碳納米材料22的碳纖維與碳纖維之間的縫隙，增強(qiáng)復(fù)合材料整體的強(qiáng)度，并且一維碳納米材料21還具有自聚集的分形特性，能夠形成多層的自相似的微納米結(jié)構(gòu)，能夠有效的增加水的接觸角，達(dá)到超疏水的效果，而疏水組分1能夠進(jìn)一步粘合包覆一維碳納米材料21和二維碳納米材料22，從而表面層能夠在化學(xué)組成和物理結(jié)構(gòu)上共同實(shí)現(xiàn)了更優(yōu)的防冰疏水效果。[0044] 最后，表面層多層的相似的超疏水結(jié)構(gòu)能夠使得表面層即使磨損也依舊通過犧牲外表面來暴露新的超疏水結(jié)構(gòu)，從而能夠提供更加穩(wěn)定的防冰效果，不會(huì)因?yàn)楸砻婺p或損壞而喪失防冰性能。[0045] 下面以實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證明本實(shí)施方式提供的防冰涂層的防冰性能。[0046] 1.材料制備[0047] 1.1制備疏水組分[0048] 將200g木薯淀粉溶解于二甲基亞砜中，冷卻至40℃，再加入60g乙二胺，在80℃下水浴反應(yīng)1h，用去離子水洗凈干燥后即得到胺化交聯(lián)淀粉。[0049] 將胺化交聯(lián)淀粉溶于10L的經(jīng)氮?dú)怛?qū)氧的蒸餾水中，在90℃下攪拌糊化30min后，用經(jīng)氮?dú)怛?qū)氧的蒸餾水補(bǔ)充揮發(fā)的水分，使之達(dá)到未糊化前的質(zhì)量，并冷卻至25℃，再加入由全氟辛基乙氧基醚醇20g和全氟辛基磺酸鈉20g組成混合物后，攪拌5min，再加入硫酸高鈰50g，然后升溫至40℃，再加入十二氟丙烯酸辛酯200g形成自由基共聚反應(yīng)，保持溫度40℃并持續(xù)攪拌5h，停止攪拌，即得到氟碳接枝陽離子淀粉材料前驅(qū)體。[0050] 1.2制備防冰涂層[0051] 按照3：1：1的質(zhì)量比例混合氟碳接枝陽離子淀粉材料前驅(qū)體與單臂碳納米管以及片狀石墨烯，攪拌1h后，向玻璃表面噴涂即得到本實(shí)施方式中的防冰涂層?1(即下文中的樣品1)。[0052] 按照2：1：1的質(zhì)量比例混合氟碳接枝陽離子淀粉材料前驅(qū)體與單臂碳納米管以及片狀石墨烯，攪拌1h后，向玻璃表面噴涂即得到本實(shí)施方式中的防冰涂層?2(即下文中的樣品2)。[0053] 按照2：2：2的質(zhì)量比例混合氟碳接枝陽離子淀粉材料前驅(qū)體與單臂碳納米管以及片狀石墨烯，攪拌1h后，向玻璃表面噴涂即得到本實(shí)施方式中的防冰涂層?3(即下文中的樣品3)。[0054] 將超疏水的塑膠薄膜直接粘在玻璃表面得到防冰涂層?對(duì)照(即下文中的對(duì)照樣品)。[0055] 2.材料表征[0056] 2.1圖2是本實(shí)施方式制備的樣品1的SEM圖。如圖3所示，本實(shí)施方式制備的防冰涂層表面形成有凸起的微納米結(jié)構(gòu)。[0057] 將樣品1與載重50g的粗砂紙(S3000)摩擦20個(gè)循環(huán)，然后觀察樣品1摩擦后的表面微觀形貌。圖3是本實(shí)施方式制備的樣品1經(jīng)摩擦后的SEM圖。如圖3所示，樣品1表面雖然具有損傷痕跡，但依舊具有超疏水特征。[0058] 2.2物理性質(zhì)測(cè)量[0059] 在常溫下測(cè)量本實(shí)施方式制備的防冰涂層的電阻率、燃點(diǎn)以及抗拉強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1所示。[0060] 表1[0061][0062] 由表1中的電阻率以及電導(dǎo)率數(shù)據(jù)，可以看出本實(shí)施方式提供的防冰涂層相較于普通的塑膠超疏水涂層具有更低的電阻，更好的導(dǎo)電效果，從而可以與電加熱裝置配合，迅速升溫，提升防冰涂層的電熱防冰效果。其中，樣品3中的碳納米材料摻雜量更高，相應(yīng)的電阻率更低、電導(dǎo)率更高，在電熱除冰過程中的耗電量更低，樣品1和樣品2的碳納米材料摻雜量更低，相應(yīng)的電阻率更高、電導(dǎo)率更低，在電熱除冰過程中能夠迅速發(fā)熱，快速除冰。[0063] 由表1中的最高耐火溫度數(shù)據(jù)可知，本實(shí)施方式提供的防冰涂層相較于普通的塑膠超疏水涂層具有非常高的耐火溫度，能夠適應(yīng)更加惡劣的環(huán)境，不易變形損壞，特別地，多功能組分占比高的樣品3相較于樣品1和樣品2具有更高的耐火溫度。[0064] 由表1中的極限抗拉強(qiáng)度數(shù)據(jù)，本實(shí)施方式提供的防冰涂層相較于普通的塑膠超疏水涂層具有非常高的抗拉強(qiáng)度，能夠更好的保護(hù)涂層下的裝置表面，同樣的，多功能組分占比高的樣品3相較于樣品2和樣品3具有更高的抗拉強(qiáng)度。[0065] 2.3疏水性能[0066] 對(duì)樣品1?3以及對(duì)照樣品進(jìn)行水滴黏附實(shí)驗(yàn)和液滴反彈實(shí)驗(yàn)，通過視頻觀測(cè)記錄水滴在防冰涂層表面的形態(tài)以及黏附情況。[0067] 在水滴黏附實(shí)驗(yàn)中，樣品1?3和對(duì)照樣品的靜水接觸角和滾動(dòng)角均能夠保持在153°和5°左右，再用針去接觸樣品1?3以及對(duì)照樣品表面的水滴，水滴容易被針帶走，不粘附在涂層表面，這表明本實(shí)施方式制備的防冰涂層具有較好的超疏水性能。

[0068] 在液滴反彈實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)5μL的液滴撞擊涂層表面時(shí)，液滴先在表面擴(kuò)散，然后快速反彈，表明樣品1?3與對(duì)照樣品均具有良好的超疏水性。而且，進(jìn)一步采用大水流對(duì)涂層表面進(jìn)行沖洗，樣品1?3與對(duì)照樣品的表面均能保持干燥，水滴在涂層表面自由滑動(dòng)。實(shí)驗(yàn)證明本實(shí)施方式提供的防冰涂層具有良好的超疏水性，并具有良好的自清潔性能。[0069] 2.4除冰性能[0070] 將樣品1?3以及對(duì)照樣品上放置在溫度控制裝置中，控制溫度為?10℃，打開光源，調(diào)整光源強(qiáng)度為1個(gè)太陽照度，每隔1min記錄涂層表面的溫度。圖4為太陽照射時(shí)間與涂層表面溫度的關(guān)系圖。[0071] 如圖4所示，在1個(gè)太陽照度下，樣品3在5min內(nèi)就能達(dá)到41℃、7min內(nèi)就能夠達(dá)到70℃、樣品2在7分鐘內(nèi)能夠達(dá)到58℃、樣品1在7分鐘內(nèi)能夠達(dá)到47℃，而對(duì)照樣品在7分鐘內(nèi)僅能達(dá)到10℃，10分鐘也僅能夠升溫至25℃，表明本實(shí)施方式中，多組分的摻雜有利于提升涂層的光熱效率，在有陽光照射的情況下，本實(shí)施方式中的防冰涂層能夠迅速吸收光線進(jìn)行發(fā)熱除冰。

[0072] 將樣品1?3以及對(duì)照樣品上放置在溫度控制裝置中，控制溫度為?10℃，在樣品1?3以及對(duì)照樣品上放置同樣大小的冰(10mm*10mm*10mm)，打開光源，調(diào)整光源強(qiáng)度為1個(gè)太陽照度，記錄樣品1?3與對(duì)照樣品上冰塊完全融化的時(shí)間。圖5為太陽照射時(shí)間與冰塊融化時(shí)間的關(guān)系圖。其中，由于1h內(nèi)對(duì)照樣品上的冰塊始終并未融化完全，所以圖中并未示出對(duì)照樣品對(duì)應(yīng)的融化時(shí)間。[0073] 如圖5所示，樣品1?3上的冰塊能夠在30min內(nèi)完全融化，而對(duì)照樣品上的冰塊始終并未融化，證明本實(shí)施方式中的涂層具有更好的防冰效果。其中，樣品2上放置的冰塊融化的時(shí)間最短，這是由于樣品2中疏水組分摻雜量相較于樣品3更高，冰塊并未在樣品2表面黏附，并且樣品2中的多功能組分摻雜量相較于樣品1更高，光熱效率也較高，涂層表面能夠迅速升溫。[0074] 2.5耐磨性能[0075] 將樣品1?3和對(duì)照樣品與載重50g的粗砂紙(S3000)摩擦20個(gè)循環(huán)，然后進(jìn)一步地研究磨損試驗(yàn)前后樣品1?3的水滴驅(qū)避性。[0076] 樣品1?3的靜水接觸角和滾動(dòng)角依舊保持在150°和5°左右。并且在液滴反彈實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)即使在磨損試驗(yàn)后，水滴仍可以從樣品1?3表面滾落。這表明本實(shí)施方式提供的防冰涂層能夠在磨損后依舊保持超疏水性能，能夠穩(wěn)定的疏水除冰。[0077] 在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中，本發(fā)明還提供了一種具有上述防冰涂層的風(fēng)機(jī)葉片。[0078] 以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。