一种淋浴房用环保型自清洁涂层及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种淋浴房用环保型自清洁涂层及其制备方法，涉及自清洁涂层领域，该自清洁涂料具有良好的成膜性，能够在基底上固化成膜形成自清洁涂层，其中利用甲基丙烯酸十二氟庚酯上存在的大量C

【技术实现步骤摘要】
一种淋浴房用环保型自清洁涂层及其制备方法


[0001]本专利技术涉及自清洁涂层领域，具体涉及一种淋浴房用环保型自清洁涂层及其制备方法。

技术介绍

[0002]自清洁涂料根据其实现“自清洁”效果的原理分疏水型和亲水性。疏水型涂层表面具有超疏水性，水落其表面时，水滴接触角大于110度，使水呈水珠的形态位于涂层表面，若涂层表面倾斜或为竖直面，水珠滚落即不沾水，灰尘、污渍同水珠一同滚落。亲水型涂层其表面具有超亲水性，水落其表面时，水滴接触角小于10度，进而在水在表面因自身张力扩张，形成水膜，而非水滴粘附，且水膜使污渍难以附着。
[0003]淋浴房室内环境潮湿，水分多不易清洁，存在的油性物质难以清除，而且潮湿环境下易于滋生细菌，不利于人们身体健康。
[0004]因此，如何制备一种用于淋浴房的自清洁涂层，而且该自清洁涂层具有卡抗菌抑菌效果。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供了一种淋浴房用环保型自清洁涂层及其制备方法，解决了现有的淋浴房室内环境潮湿，水分多不易清洁，存在的油性物质难以清除，而且潮湿环境下易于滋生细菌，不利于人们身体健康的问题。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0007]一种淋浴房用环保型自清洁涂层，包括以下重量份组分：
[0008]甲基丙烯酸甲酯40
‑
60份、甲基丙烯酸十二氟庚酯55
‑
75份、抗菌单体5
‑
25份、乳化剂1
‑
3份、引发剂0.3
‑
0.9份、去离子水100份；
[0009]该淋浴房用环保型自清洁涂层由以下步骤制备得到：
[0010]步骤一：将乳化剂加入到安装有恒压滴液漏斗以及磁力搅拌器的烧瓶中，加入80％的去离子水，在搅拌速率为300
‑
500r/min的条件下搅拌至乳化剂完全溶解，得到乳化剂水溶液；
[0011]步骤二：将引发剂加入至安装有恒压滴液漏斗以及磁力搅拌器的烧瓶中，加入余下20％的去离子水，在搅拌速率为300
‑
500r/min的条件下搅拌至引发剂完全溶解，得到引发剂水溶液；
[0012]步骤三：将甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯、抗菌单体加入至恒压滴液漏斗中，逐滴加入至乳化水溶液中，控制时间为60
‑
80min，滴加完毕后，继续搅拌30
‑
40min，得到乳化液；
[0013]步骤四：将乳化液加入至安装有搅拌器、回流冷凝管、温度计以及导气管的四口烧瓶中，通入氮气15
‑
20min排出四口烧瓶中空气，在温度为65
‑
85℃，搅拌速率为100
‑
300r/min的条件下边搅拌边逐滴加入引发剂水溶液，控制滴加速率为1滴/s，滴加完毕后，继续搅
拌反应3
‑
5h，得到自清洁涂料；
[0014]反应原理如下：
[0015][0016]步骤五：将自清洁涂料均匀涂覆于淋浴房的墙面以及地面上，固化后，形成该淋浴房用环保型自清洁涂层。
[0017]作为本专利技术进一步的方案：所述乳化剂为十六烷基三甲基溴化铵与壬基酚聚氧乙烯醚2
‑
5:1的混合物。
[0018]作为本专利技术进一步的方案：所述引发剂为偶氮二异丁脒盐酸盐。
[0019]作为本专利技术进一步的方案：所述抗菌单体的制备过程如下：
[0020]S1：将二甲氨基乙醇、丙烯酸甲酯、阻聚剂a以及催化剂加入至安装有温度计、磁力搅拌器、冷凝回流管以及分馏柱的三口烧瓶中，在搅拌速率为300
‑
500r/min的条件下将反应体系升温至沸腾，控制温度为85
‑
115℃，分馏柱顶端温度为63.5
‑
70℃，以回流比4:1的条件下回流反应5
‑
6h，直至无馏分排出，之后压力降低至0.05MPa，控制分馏柱顶端温度为37
‑
45℃，以回流比4:1的条件下回流至无馏分排出，之后压力降低至3.3
×
103Pa，控制分馏柱顶端温度为88
‑
90℃，收集馏分，得到中间产物1；
[0021]反应原理如下：
[0022][0023]S2：将中间体1、阻聚剂b加入至安装有温度计、磁力搅拌器、滴液漏斗以及导气管的四口烧瓶中，在搅拌速率为100
‑
300r/min的条件下边搅拌边升温至35℃，通入一氯甲烷气体，之后开始逐滴加入去离子水，控制滴加速率为1滴/s，滴加完毕后继续反应2
‑
3h，直至反应体系澄清，停止通入一氯甲烷气体，继续搅拌30
‑
40min，反应完成，将反应产物与萃取剂混合振荡，之后静置30min，分离有机相与水相，将水相减压蒸发，去除水分，得到抗菌单体。
[0024]反应原理如下：
[0025][0026]作为本专利技术进一步的方案：步骤S1中的所述二甲氨基乙醇、丙烯酸甲酯、阻聚剂以及催化剂的摩尔比为1:3.0
‑
3.5:0.01:0.06
‑
0.09。
[0027]作为本专利技术进一步的方案：步骤S1中的所述阻聚剂a为氢醌、对羟基苯甲醚、吩噻嗪中的一种，所述催化剂为钛酸四丁酯或氯化锌。
[0028]作为本专利技术进一步的方案：步骤S2中的所述中间体1、阻聚剂b的质量比为1000:1，
所述中间体1、去离子水的摩尔比为1.0:2.688。
[0029]作为本专利技术进一步的方案：步骤S2中的所述阻聚剂b为氢醌、对羟基苯甲醚、吩噻嗪中的一种。
[0030]作为本专利技术进一步的方案：步骤S2中的所述一氯甲烷气体的流量为10
‑
30mL/min。
[0031]作为本专利技术进一步的方案：一种淋浴房用环保型自清洁涂层的制备方法，包括以下步骤：
[0032]步骤一：按照重量份称取甲基丙烯酸甲酯40
‑
60份、甲基丙烯酸十二氟庚酯55
‑
75份、抗菌单体5
‑
25份、乳化剂1
‑
3份、引发剂0.3
‑
0.9份、去离子水100份，备用：
[0033]步骤二：将乳化剂加入到安装有恒压滴液漏斗以及磁力搅拌器的烧瓶中，加入80％的去离子水，在搅拌速率为300
‑
500r/min的条件下搅拌至乳化剂完全溶解，得到乳化剂水溶液；
[0034]步骤三：将引发剂加入至安装有恒压滴液漏斗以及磁力搅拌器的烧瓶中，加入余下20％的去离子水，在搅拌速率为300
‑
500r/min的条件下搅拌至引发剂完全溶解，得到引发剂水溶液；
[0035]步骤四：将甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯、抗菌单体加入至恒压滴液漏斗中，逐滴加入至乳化水溶液中，控制时间为60
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种淋浴房用环保型自清洁涂层，其特征在于，包括以下重量份组分：甲基丙烯酸甲酯40
‑
60份、甲基丙烯酸十二氟庚酯55
‑
75份、抗菌单体5
‑
25份、乳化剂1
‑
3份、引发剂0.3
‑
0.9份、去离子水100份；该淋浴房用环保型自清洁涂层由以下步骤制备得到：步骤一：将乳化剂加入到安装有恒压滴液漏斗以及磁力搅拌器的烧瓶中，加入80％的去离子水，在搅拌速率为300
‑
500r/min的条件下搅拌至乳化剂完全溶解，得到乳化剂水溶液；步骤二：将引发剂加入至安装有恒压滴液漏斗以及磁力搅拌器的烧瓶中，加入余下20％的去离子水，在搅拌速率为300
‑
500r/min的条件下搅拌至引发剂完全溶解，得到引发剂水溶液；步骤三：将甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯、抗菌单体加入至恒压滴液漏斗中，逐滴加入至乳化水溶液中，控制时间为60
‑
80min，滴加完毕后，继续搅拌30
‑
40min，得到乳化液；步骤四：将乳化液加入至安装有搅拌器、回流冷凝管、温度计以及导气管的四口烧瓶中，通入氮气15
‑
20min排出四口烧瓶中空气，在温度为65
‑
85℃，搅拌速率为100
‑
300r/min的条件下边搅拌边逐滴加入引发剂水溶液，控制滴加速率为1滴/s，滴加完毕后，继续搅拌反应3
‑
5h，得到自清洁涂料；步骤五：将自清洁涂料均匀涂覆于淋浴房的墙面以及地面上，固化后，形成该淋浴房用环保型自清洁涂层。2.根据权利要求1所述的一种淋浴房用环保型自清洁涂层，其特征在于，所述乳化剂为十六烷基三甲基溴化铵与壬基酚聚氧乙烯醚2
‑
5:1的混合物。3.根据权利要求1所述的一种淋浴房用环保型自清洁涂层，其特征在于，所述引发剂为偶氮二异丁脒盐酸盐。4.根据权利要求1所述的一种淋浴房用环保型自清洁涂层，其特征在于，所述抗菌单体的制备过程如下：S1：将二甲氨基乙醇、丙烯酸甲酯、阻聚剂a以及催化剂加入至安装有温度计、磁力搅拌器、冷凝回流管以及分馏柱的三口烧瓶中，在搅拌速率为300
‑
500r/min的条件下将反应体系升温至沸腾，控制温度为85
‑
115℃，分馏柱顶端温度为63.5
‑
70℃，以回流比4:1的条件下回流反应5
‑
6h，直至无馏分排出，之后压力降低至0.05MPa，控制分馏柱顶端温度为37
‑
45℃，以回流比4:1的条件下回流至无馏分排出，之后压力降低至3.3
×
103Pa，控制分馏柱顶端温度为88
‑
90℃，收集馏分，得到中间产物1；S2：将中间体1、阻聚剂b加入至安装有温度计、磁力搅拌器、滴液漏斗以及导气管的四口烧瓶中，在搅拌速率为...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁琳，梁立军，何志伟，
申请(专利权)人：浙江精筑环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：