[發明專利]一種抗菌超疏水涂層及其制備方法

在審

• 申請號: 202210894920.7
• 申請日: 2022-07-28
• 公開（公告）號: CN115612370A
• 公開（公告）日: 2023-01-17
• 發明（設計）人: 請求不公布姓名
• 申請（專利權）人: 上海皓以科技有限公司
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D5/14;C09D7/61;C09D7/63
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王苗苗

本發明涉及抗菌和超疏水技術領域，提供了一種抗菌超疏水涂層及其制備方法。本發明提供的抗菌超疏水涂層的制備原料包括縮水甘油胺型環氧樹脂、全氟辛醇、銅粒子和納米二氧化硅粒子。本發明提供的抗菌超疏水涂層以縮水甘油胺型環氧樹脂為基體，具有良好的機械穩定性，硬度高，附著力強，耐摩擦性好，且該環氧樹脂粘結強度高，能夠將銅粒子牢牢固定，避免銅粒子的逸出；本發明采用銅粒子為抗菌劑，所得涂層具有良好的抗菌效果。此外，本發明提供的抗菌超疏水涂層配方簡單，無需對環氧樹脂進行復雜的改性，即可得到超疏水和抗菌性優異的雙功能涂層。

技術領域

本發明涉及抗菌和超疏水技術領域，尤其涉及一種抗菌超疏水涂層及其制備方法。

背景技術

涂層是通過物理或化學過程在基材表面形成的保護層或功能層。超疏水涂層是一種具有特殊表面浸潤性質的涂層，其與水的接觸角大于150°，滾動角小于10°，具有獨特的非潤濕特性，并具有防冰、防腐蝕和自清潔等性能，可廣泛用于汽車、建筑、農業、軍事等領域。

抗菌材料是指對細菌、真菌等有害微生物具有抑制作用的材料。

將超疏水涂層和抗菌材料相結合是一個非常有潛力的研究方向，但是，超疏水性表面必須具備兩個條件，即表面覆蓋低表面能的物質，且表面具有微納米級凹凸結構，目前大部分有機殺菌劑都具有親水的強極性基團，會提升涂層的表面能，降低涂層的超疏水性能，而無機殺菌劑通常存在容易逸出、無法與超疏水涂層有效結合的問題。因此，目前關于同時具有抗菌和超疏水性的雙功能涂層的報道較少。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種抗菌超疏水涂層及其制備方法。本發明提供的抗菌超疏水涂層具有良好的疏水性和抗菌性，并且機械穩定性好，抗菌粒子不易逸出。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：

一種抗菌超疏水涂層，包括以下質量分數的原料：縮水甘油胺型環氧樹脂32～41％，全氟辛醇11～14％，銅粒子9～28％，納米二氧化硅粒子28～36％。

優選的，所述縮水甘油胺型環氧樹脂的型號為AG-601。

優選的，所述銅粒子的粒徑為0.5～2μm。

優選的，所述納米二氧化硅粒子的粒徑為15～100nm。

本發明還提供了上述方案所述抗菌超疏水涂層的制備方法，包括以下步驟：

將縮水甘油胺型環氧樹脂、全氟辛醇、銅粒子、納米二氧化硅粒子和稀釋劑混合，得到抗菌超疏水分散液；

將所述抗菌超疏水分散液附著于基底表面后固化，得到抗菌超疏水涂層。

優選的，所述稀釋劑為乙醇，所述縮水甘油胺型環氧樹脂、全氟辛醇、銅粒子和納米二氧化硅粒子的總質量與所述稀釋劑的質量之比為 15～25:75～85。

優選的，所述混合包括依次進行的攪拌和超聲分散，所述攪拌的時間為 15～45min，所述超聲分散的時間為45～120min。

優選的，將所述抗菌超疏水分散液附著于基底表面的方法包括：將基底浸沒于所述抗菌超疏水分散液中，然后取出。

優選的，所述固化包括依次進行的第一階段、第二階段和第三階段，所述第一階段的溫度為80℃，時間為1h，第二階段的溫度為100℃，時間為 1h，第三階段的溫度為120℃，時間為1h。