一种橱柜用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橱柜用自清洁涂层及其制备方法。包括以下步骤：步骤1：将γ

【技术实现步骤摘要】
一种橱柜用自清洁涂层及其制备方法


[0001]本专利技术涉及自清洁涂层
，具体为一种橱柜用自清洁涂层及其制备方法。

技术介绍

[0002]橱柜是厨房必不可少的单件之一；常见材质包括木质、铝质、塑料制品等；相较于木质和塑料制品，铝质橱柜具有称重好、不轻易变形、耐霉变等学性能，兼具了美观性和适用性，可以比其他材料具有更长的使用寿命。
[0003]随着家居行业的发展，人们对家装的要求也越来越高；虽然铝质橱柜虽然具有优异性，但是也存在缺点：其表面如果是光滑状态，容易产生划痕；如果是麻面状态，容易藏污纳垢，不易清洁。因此，需要在其表面设置涂层以解决划痕和污染问题。同时，为了保证空气环境，一般使用无甲醛的涂层；为了方便打理，一般使用具有自清洁能力的涂层。但是，由于自清洁涂层一般是由微纳结构产生，而微纳结构在长时间使用和清理下，会被磨损或刮伤，使得自清洁作用下降。
[0004]综上，解决上述问题，制备一种橱柜用自清洁涂层具有重要意义。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种橱柜用自清洁涂层及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种橱柜用自清洁涂层的制备方法，包括以下步骤：
[0008]步骤1：将γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷加入至溶剂中，依次加入复配纳米粒子、乙烯基三乙氧基硅烷搅拌均匀，使用醋酸调节pH＝4.2～4.8；加入环氧树脂和固化剂；得到涂料A，备用；
[0009]步骤2：将全氟辛基三甲氧基硅烷加入至溶剂中，加入MXene、2
‑
巯基乙基三乙氧基硅烷搅拌均匀，使用醋酸调节pH＝4.2～4.8；加入环氧树脂和固化剂，搅拌均匀，得到涂料B，备用；
[0010]步骤3：将橱柜表面使用砂纸打磨、清洗，氮气干燥；将涂料A涂覆在其表面，一次固化，得到涂层A；将涂料B涂覆在涂层A上，二次固化，得到涂层B；将其置于紫外灯下，紫外交联；以此，得到自清洁涂层。
[0011]其中，砂纸打磨过程包括依次使用800、1000、1200粒度的砂纸打磨。
[0012]其中，涂层A的涂覆量为100mL/m2；涂层B的涂覆量为80mL/m2[0013]较为优化地，所述涂料A中的成分包括，按重量百分比计，γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷4～6wt％、复配纳米粒子4～5wt％、乙烯基三乙氧基硅烷1～2wt％，环氧树脂0.5～0.8wt％、固化剂0.5～0.8wt％，其余为溶剂；所述溶剂为体积比为3:1的乙醇和水的混合溶液。
[0014]较为优化地，所述涂料B的成分包括：按重量百分比计，全氟辛基三甲氧基硅烷4～
6wt％、MXene0.5～0.8wt％、2
‑
巯基乙基三乙氧基硅烷1～2wt％、环氧树脂1～1.6wt％、固化剂1～1.6wt％，其余为溶剂，所述溶剂为体积比为3:1的乙醇和水的混合溶液。
[0015]较为优化地，所述固化剂包括质量比为1:0.1:0.01的甲基六氢化邻苯二甲酸酐、2
‑
乙基
‑4‑
甲基咪唑和安息香二甲醚。
[0016]较为优化地，所述环氧树脂经过硅烷偶联剂改性，制备方法为：将双酚A型环氧树脂和四乙氧基硅烷按照质量比为10:1比例混合，设置温度为240～260℃，搅拌速度为500～600rpm，反应2～2.5小时，得到环氧树脂。
[0017]其中，双酚A型环氧树脂包括但不仅限于，还可以为双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂等。
[0018]较为优化地，所述复配纳米粒子包括质量比为2:(0.5～1)的二氧化钛和壳聚糖纳米粒子；所述二氧化钛的粒径为20～40nm；所述壳聚糖纳米粒子的粒径为40～80nm。
[0019]较为优化地，所述壳聚糖纳米粒子的制备方法为：将壳聚糖分散在0.1mol/L的盐酸中，得到浓度为1～1.5wt％的溶液A；将辛酸分散在DMF溶液中，得到7～8wt％的溶液B；将1
‑
乙基3
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)碳二亚胺加入溶液B中，搅拌均匀；加入N
‑
羟基丁二酰亚胺，搅拌均匀；加入溶液A，混合反应，洗涤干燥，研磨，得到壳聚糖纳米粒子。
[0020]其中，辛酸、1
‑
乙基3
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)碳二亚胺溶液B、N
‑
羟基丁二酰亚胺的摩尔比为10:1:1。
[0021]较为优化地，步骤3中，一次固化温度为120～125℃，固化时间为30～40分钟；二次固化温度为150～160℃，固化时间为1.5～2小时；紫外交联的波长为300～400nm，交联时间为10～15分钟。
[0022]较为优化地，一种橱柜用自清洁涂层的制备方法制备得到的自清洁涂层。
[0023]本技术方案中，使用两种涂料依次涂覆在橱柜表面固化，并通过紫外交联，增加涂层密度；以此得到一种具有抗菌性、耐久性的自清洁涂层，具有优异的防水耐油性，可以很好地适用于厨房。
[0024]方案中，将复配纳米粒子与γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷混合得到涂料A；以全氟辛基三甲氧基硅烷、2
‑
巯基乙基三乙氧基硅烷与MXene、环氧树脂、固化剂混合得到涂料B；将两者涂覆得到涂层A和涂层B，组合形成自清洁涂层；相较于常见单涂层涂料，该方式得到的自清洁涂层具有更高的耐磨性、耐久性。
[0025]其中，涂层A中复配纳米粒子与涂层B中片状MXene，协同提高了涂层的致密性、耐磨性，使得具有自清洁性能更为持久。而复配纳米粒子由壳聚糖纳米粒子和二氧化钛组成，壳聚糖纳米粒子是辛酸在1
‑
乙基3
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)碳二亚胺、N
‑
羟基丁二酰亚胺，催化下经过酰胺化反应连接在壳聚糖分子链上得到的疏水性的有机纳米粒子；将其与无机纳米粒子复合，由于有机纳米粒子具有一定增韧作用，有效起到应力缓冲，降低了涂层固化脆性。两者协同提高了耐磨性和抗菌性；但是其引入量不宜过多，引入过多，会降低耐磨性。
[0026]其中，涂层A中γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的疏水性小于涂层B全氟辛基三甲氧基硅烷，因此将涂层B置于外层，外层中含有的全氟辛基长碳链具有极低表面能，与表面微纳结构，形成了双疏性能表面，产生具有良好的防水防油功能，有利于自清洁性的提高。
[0027]其中，涂层A中γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷形成了
含有环氧基团和乙烯基的双基团涂层，而涂层B中使用全氟辛基三甲氧基硅烷、2
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巯基乙基三乙氧基硅烷具有全氟辛基、巯基，乙烯基和巯基在光点击反应下，交联，提高了致密性和涂层自清洁的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种橱柜用自清洁涂层的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：将γ
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缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷加入至溶剂中，依次加入复配纳米粒子、乙烯基三乙氧基硅烷搅拌均匀，使用醋酸调节pH＝4.2～4.8；加入环氧树脂和固化剂；得到涂料A，备用；步骤2：将全氟辛基三甲氧基硅烷加入至溶剂中，加入MXene、2
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巯基乙基三乙氧基硅烷搅拌均匀，使用醋酸调节pH＝4.2～4.8；加入环氧树脂和固化剂，搅拌均匀，得到涂料B，备用；步骤3：将橱柜表面使用砂纸打磨、清洗，氮气干燥；将涂料A涂覆在其表面，一次固化，得到涂层A；将涂料B涂覆在涂层A上，二次固化，得到涂层B；将其置于紫外灯下，紫外交联；以此，得到自清洁涂层。2.根据权利要求1所述的一种橱柜用自清洁涂层的制备方法，其特征在于：所述涂料A中的成分包括，按重量百分比计，γ
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缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷4～6wt％、复配纳米粒子4～5wt％、乙烯基三乙氧基硅烷1～2wt％，环氧树脂0.5～0.8wt％、固化剂0.5～0.8wt％，其余为溶剂；所述溶剂为体积比为3:1的乙醇和水的混合溶液。3.根据权利要求1所述的一种橱柜用自清洁涂层的制备方法，其特征在于：所述涂料B的成分包括：按重量百分比计，全氟辛基三甲氧基硅烷4～6wt％、MXene0.5～0.8wt％、2
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巯基乙基三乙氧基硅烷1～2wt％、环氧树脂1～1.6wt％、固化剂1～1.6wt％，其余为溶剂，所述溶剂为体积比为3:1的乙醇和水的混合溶液。4.根据权利要求3所述的一种橱柜用自清洁涂层的制备方法，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王艺，
申请(专利权)人：深圳市美住实业有限公司，
类型：发明
国别省市：