一种用于卫浴防爆膜的抗污涂料及其制备方法技术

本申请公开了一种用于卫浴防爆膜的抗污涂料及其制备方法，属于卫浴产品表面处理技术领域，本发明专利技术使用UV固化的方式，将低表面张力树脂与纳米粒子混合，涂料在固化过程中，粒子与体系不相容会在涂层表面形成微纳米结构，实现荷叶效应；树脂迁移到涂层表面形成低表面能区，实现疏水疏油效果；微纳米结构和低表面能区的协同作用，实现抗污性；调整涂料体系的光引发剂体系，解决表面和深层固化，实现表面抗污及抗刮；调整体系单体及树脂的比例，使粘度在合适范围内，利于涂层表面平整及氟硅树脂迁移表面实现形成低表面能区的目的；调整体系树脂或单体的双键密度，最终实现抗刮伤及耐高温高湿的目的，延长涂料使用寿命。延长涂料使用寿命。延长涂料使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种用于卫浴防爆膜的抗污涂料及其制备方法


[0001]本专利技术属于卫浴产品表面处理
，尤其涉及一种用于卫浴防爆膜的抗污涂料及其制备方法。

技术介绍

[0002]卫浴领域涉及的产品众多，各种产品的功能各有不同其也决定了其自身的材质不同，如淋浴房的干湿分离的钢化玻璃，要求具有一定的刚性、透明性，但也存在着易爆问题，目前处理方法是在玻璃表面贴防爆膜。普通防爆膜能实现防爆性、透明性、抗污性以及短期内的耐刮等，但在高温高湿环境中很容易使透明性和抗污性下降。因此，抗污能力是卫浴防爆膜的一个新的需求点。
[0003]防爆膜表面抗污处理的方式很多也各有优劣，中国专利申请号 CN104694929B中提到的镀膜的方式虽然抗污性和耐刮性能较好，但该工艺的制备过程复杂，满足不了卫浴领域对效率和成本的要求，难以大规模的推广至卫浴生产领域。
[0004]直接涂敷有机抗污料成膜的方法较成熟，中国专利申请号 CN108440593B使用特殊结构的抗指纹化合物涂敷形成有机抗污层，形成高水角涂层，该工艺虽然在抗污性方面效果较好，但对树脂材料的结构要求较高。
[0005]UV固化抗污涂层的制备方法具有效率高、成膜综合性能好的特点，中国专利申请号CN110922886A采用UV固化的工艺制备抗污层，耐磨性及疏水性都较佳，但是其水角、抗污性与镀膜的方法比还存在差距，该工艺成膜的方法在抗污持久性、耐擦洗性、高温高湿性都无相关的数据参考。

技术实现思路

[0006]为了克服以上不足，得到一种抗污、耐刮、抗腐蚀的抗污涂料，本专利技术通过增加了纳米粒子，调整了水的接触角和表面粗糙度，提供一种用于卫浴防爆膜的抗污涂料及其制备方法。
[0007]为实现上述目的，本申请提供的技术方案如下：
[0008]一种用于卫浴防爆膜的抗污涂料的组成，其特征在于，按重量份主要包括：45～65％低表面张力的树脂、7～10％纳米粒子、8～10％光引发剂以及 20～35％单体，当直径范围10nm
‑
200nm的纳米粒子与树脂混合之后，固化后在材料表面形成凸起，该表面凸起的间距为40～80μm，密度为：2
‑
10g/cm3。
[0009]进一步地，该涂料的表面张力10～28dyne/cm，材料表面粗糙度为Ra＜ 0.02μm，材料表面水的接触角为110
°
～150
°
。
[0010]进一步地，一种用于卫浴防爆膜的抗污涂料的制备方法，制备步骤如下：
[0011](1)使用UV固化的方式，将表面张力为10～28dyne/cm的树脂与纳米粒子进行混合，要树脂具有低表面张力，纳米粒子与体系有一定的不相溶性，制备涂料的过程中控制粒子的粒径为10nm
‑
200nm，涂料在固化过程中，粒子与体系不相容会在涂料表面形成微纳米
结构，实现荷叶效应；另一方面，树脂迁移到涂料表面形成低表面能区，实现疏水疏油，微纳米结构和低表面能区的协同作用，实现抗污；
[0012](2)调整涂料体系的光引发剂体系为6～10％，解决表面固化和深层固化，实现表面抗污及抗刮；
[0013](3)调整体系单体及树脂的比例，使粘度范围为800～1500cps，形成低表面能区；
[0014](4)调整体系树脂或单体的双键分子量的大小1000～2000，最终实现抗刮伤及耐高温高湿的目的，延长使用寿命。
[0015]进一步地，步骤(1)中纳米粒子主要包括：三氧化二铝、二氧化硅或二氧化钛中的一种或多种。
[0016]进一步地，步骤(1)中树脂的种类主要包括：环氧丙烯酸树脂、全氟聚醚树脂、氟硅改性树脂、有机硅树脂或2
‑
9官能度的树脂中的一种或多种。
[0017]进一步地，步骤(2)中光引发剂体系主要包括：裂解型的184、TPO、 819或MBF中的一种或两种。进一步地，步骤(3)中单体主要包括：异冰片基丙烯酸酯、吗啉丙烯酸酯、1，6
‑
己二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、双季戊四醇六丙烯酸酯或双三羟甲基丙烷四丙烯酸酯中的一种或多种。
[0018]进一步地，步骤(3)中单体与树脂的比例主要包括：单官能度单体比例为0.1％
‑
5％，二官能度单体为0.1％
‑
10％，多官能度单体比例为1％
‑
50％。
[0019]本申请的有益效果在于：
[0020](1)抗油污性好，纳米粒子与体系不相容在涂料表面形成微纳米结构，实现荷叶效应；树脂迁移到涂料表面形成低表面能区，实现疏水疏油，微纳米结构和低表面能区的协同作用，实现抗污；
[0021](2)耐擦洗，解决表面固化和深层固化，实现表面抗污及抗刮；
[0022](3)耐刮伤性，调整体系树脂或单体的双键分子量的大小1000～2000，最终实现抗刮伤及耐高温高湿的目的，延长使用寿命；
[0023](4)耐腐蚀性，本专利技术具有抗污涂料的防爆膜在中性盐雾测试48h，涂料的附着力、透光性都基本保持不变。
附图说明
[0024]图1为本专利技术中实施例一中抗污涂料表面水的接触角图。
具体实施方式
[0025]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本专利技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本专利技术的概念。
[0026]本专利技术提供的一种用于卫浴防爆膜的抗污涂料，其包括：
[0027]实施例一：
[0028]原料配比
双季戊四醇六丙烯酸酯7％三羟甲基丙烷三丙烯酸酯10％三丙二醇二丙烯酸5％氟硅树脂UT573268％光引发剂18410％
[0029]上述实施例一中，UT5732是含有二氧化钛纳米粒子的氟硅树脂，可以实现涂层的微纳米结构及低表面能区域的双重作用；光引发剂184是1
‑
羟基
ꢀ‑
环己基
‑
苯甲酮；其它是单体，用来调整粘度及交联密度。
[0030]实施例二
[0031]原料配比聚氨酯丙烯酸树脂6145
‑
10025％双三羟甲基丙烷四丙烯酸酯22％氟硅树脂FSP863835％Al2O3纳米分散液10％光引发剂1846％光引发剂TPO2％
[0032]上述实施例二中，FSP8638是氟硅树脂，用以提供涂料成膜时形成低表面能区域；Al2O3纳米分散液是无机纳米粒子可以实现涂层的微纳米结构的作用；光引发剂184和TPO混合，改善涂层的固化程度；双三羟甲基丙烷四丙烯酸酯是单体，用来调整粘度及交联密度；6145
‑
100是树脂，形成主体骨架及调整交联密度。
[0033]各实施例的性能检测如下表：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于卫浴防爆膜的抗污涂料的组成，其特征在于，按重量份主要包括：45～65％低表面张力的树脂、7～10％纳米粒子、8～10％光引发剂以及20～35％单体，当直径范围10nm
‑
200nm的纳米粒子与树脂混合之后，固化后在材料表面形成凸起，该表面凸起的间距为40～80μm，密度为：2
‑
10g/cm3。2.根据权利要求1所述的一种用于卫浴防爆膜的抗污涂料，其特征在于，该涂料的表面张力10～28dyne/cm。3.根据权利要求1所述的一种用于卫浴防爆膜的抗污涂料，其特征在于，该涂料的表面粗糙度为0.01～0.03μm。4.根据权利要求1所述的一种用于卫浴防爆膜的抗污涂料，其特征在于，该涂料表面水的接触角为110
‑
150
°
。5.一种用于卫浴防爆膜的抗污涂料的制备方法，其特征在于，步骤如下：1)通过UV固化方式，将表面张力10～28dyne/cm树脂与纳米粒子混合；2)调整涂料体系中光引发剂体系的比例为6～10％；3)调整体系单体及树脂的比例，使粘度范围为800～1500cps；4)调整体系树脂或单体的双键分子量的大小1000～2000。6.根据权利要求5所述的一种用于卫浴防爆膜的抗污涂料的制备方法，其特征在于，步...

【专利技术属性】
技术研发人员：张庆旺，
申请(专利权)人：广东安可科技有限公司，
类型：发明
国别省市：