一种超疏水抗菌阳离子含氟聚合物纳米涂层制造技术

本发明专利技术公开了一种超疏水抗菌阳离子含氟纳米涂层，属于超疏水涂层技术领域。该纳米涂层按重量份数计，由如下组分制得：抗菌阳离子含氟聚合物微球乳液5～25重量份；水性固化交联剂5～15重量份；溶剂40～250重量份。本发明专利技术的超疏水抗菌阳离子含氟聚合物纳米涂层，该纳米涂层中含有抗菌阳离子含氟聚合物微球，而该抗菌阳离子含氟聚合物微球是一种通过乳液聚合将抗菌阳离子单体和低表面能的含氟单体通过化学键合形成的有机聚合物纳米微球，将这种有机聚合物纳米材料与水性固化交联剂配合制备的超疏水涂层具有抗菌、超疏水、耐磨、附着力高的优越性能，克服了传统无机纳米材料超疏水涂层易脱落、机械性能差、成本高等缺陷。

A super hydrophobic antibacterial cationic fluoropolymer nano coating

【技术实现步骤摘要】
一种超疏水抗菌阳离子含氟聚合物纳米涂层
本专利技术涉及超疏水涂层
，特别是指一种超疏水抗菌阳离子含氟聚合物纳米涂层。
技术介绍
自上世纪70年代荷叶的超疏水自清洁效应被发现以来，仿生超疏水和超疏油便迅速成为一个具有巨大实际应用潜力的研究领域，也作为一个仿生学的生动例子在自然和技术之间搭起了一道桥梁。尤其在新材料研发方面，超疏水表面因其优秀的疏水性能和广泛的应用前景，成为国内外研究的热点之一。固体表面的浸润性由其化学组成和表面微观结构共同决定。接触角和滚动角是评价固体表面润湿性的重要参数，超疏水性表面一般是指与水的接触角大于150°，而滚动角小于10°的表面。从固体表面化学组成角度出发，固体表面自由能越大，就越容易被液体所润湿，因此，超疏水表面的制备通常需在表面覆盖氟碳链获硅烷链来降低表面能，但是在光滑表面上采用化学方法来调节表面自由能，通常仅能有限地使接触角增加到120°而不能更高。而要达到更高的接触角，就必须设计材料表面的微观结构，具有微米级及纳米级结构的双微观复合结构将能有效提高疏（亲）水表面的疏（亲）水性能。含氟聚合物因其优本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超疏水抗菌阳离子含氟聚合物纳米涂层，其特征在于：该纳米涂层按重量份数计，由如下组分制得：/n抗菌阳离子含氟聚合物微球乳液 5～25 重量份；/n水性固化交联剂 5～15重量份；/n溶剂 40～250重量份。/n

【技术特征摘要】
1.一种超疏水抗菌阳离子含氟聚合物纳米涂层，其特征在于：该纳米涂层按重量份数计，由如下组分制得：
抗菌阳离子含氟聚合物微球乳液5～25重量份；
水性固化交联剂5～15重量份；
溶剂40～250重量份。


2.根据权利要求1所述的一种超疏水抗菌阳离子含氟聚合物纳米涂层，其特征在于：所述的抗菌阳离子含氟聚合物微球乳液是由抗菌阳离子单体、含氟单体、苯乙烯单体与丙烯酸单体的混合物在引发剂作用下经乳液聚合反应制得。


3.根据权利要求2所述的一种超疏水抗菌阳离子含氟聚合物纳米涂层，其特征在于：所述的抗菌阳离子含氟聚合物微球乳液由以下步骤制得：
1）抗菌阳离子单体的制备
在加热搅拌条件下，将季胺化试剂3-氯丙烯逐滴加入含有烷基-二甲基叔胺的乙醇溶液中，然后进行升温反应，得到混合溶液；冷却后将多余的乙醇溶剂蒸馏去除，将未反应的季胺化试剂3-氯丙烯和烷基-二甲基叔胺萃取去除，得到丙烯-烷基-二甲基季胺盐单体，即为抗菌阳离子单体；
2）抗菌阳离子含氟聚合物微球乳液的制备
将步骤1）制得的抗菌阳离子单体，与含氟单体甲基丙烯酸十二氟庚酯、苯乙烯单体与丙烯酸单体的混合物加入到水中进行超声搅拌，形成预聚乳液；将制得的预聚乳液中加入碳酸氢钠水溶液和引发剂偶氮二异丁腈溶液，在搅拌条件下进行乳液聚合反应，得到抗菌阳离子含氟聚合物微球乳液。


4.根据权利要求3所述的超疏水抗菌阳离子含氟聚合物纳米涂层，其特征在于：步骤1）中加热搅拌的搅拌温度为60oC；升温反应的反应温度为68℃，反应时间为3小时；所述的季胺化试剂3-氯丙烯与烷基-二甲基叔胺的摩尔比为1.05：1；所述的烷基-二甲基叔胺与乙醇溶液的质量比为1：1.4；所述的乙醇溶液的质量百分含量为50wt%；所述的未反应的季胺化试剂3-氯丙烯和烷基-二甲基叔胺通过正己烷萃取去除。


5.根据权利要求3所述的超疏水抗菌阳离子含氟聚合物纳米涂层，其特征在于：所述的烷基-...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵玮，赵永梅，赵磊，王潮江，刘天庆，
申请(专利权)人：江苏集萃分子工程研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32