[發明專利]一種自修復自清潔的超疏水防護涂層及其制備方法

在審

• 申請號: 202211419111.7
• 申請日: 2022-11-14
• 公開（公告）號: CN115874441A
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 趙東;呂玉婷;高妍
• 申請（專利權）人: 常州紡織服裝職業技術學院
• 主分類號: D06M11/46
• 分類號: D06M11/46;D06M11/49;D06M15/568;D06M101/32
• 代理公司: 常州智慧騰達專利代理事務所(普通合伙) 32328
• 代理人: 楊雪

1.一種自修復自清潔的超疏水防護涂層，其特征在于，包括以下重量份的組分：5-20份NIR光熱響應性樹莓型無機/有機復合微球、5-20份納米二氧化鈦、5-15份疏水型聚氨酯丙烯酸酯樹脂、20-50份活性稀釋劑、5-15份增粘樹脂、1-5份光引發劑、1-5份光增感劑、1-10份助劑。

2.根據權利要求1所述一種自修復自清潔的超疏水防護涂層，其特征在于，所述NIR光熱響應性樹莓型無機/有機復合微球的制備方法如下：在30-100mL三甘醇中加入5-20g乙酰丙酮鐵，溶液需要在氮氣的保護下不斷攪拌，同時反應體系緩慢升溫到50-120℃、保溫反應1-12H、離心分離、洗滌、干燥，得到Fe₃O₄納米粒子粉末；接著將1-10g Fe₃O₄納米粒子分散于10-100mL乙醇和水的混合物中，乙醇與水的體積比為1：1，在氮氣的保護下進行劇烈攪拌，逐漸升溫，添加0.1-2g油酸，保溫反應1-3h，冷卻至室溫，用磁鐵礦分離、乙醇洗滌，制備得到油酸改性的Fe₃O₄納米粒子，粒徑范圍為300nm-900nm。

3.根據權利要求1所述一種自修復自清潔的超疏水防護涂層，其特征在于，所述納米二氧化鈦的制備方法如下：將5-30g鈦酸鹽、20-100mL醇、0.1-5mL胺室溫下攪拌1-12h，得到半透明二氧化鈦溶膠，溶膠中二氧化鈦的含量控制在5-200g/L，用十八胺調節硅溶膠溶液pH值為7.0-8.0，得到二氧化鈦凝膠，然后在100-500℃煅燒，得到粒徑在30-80nm的納米二氧化鈦。

4.根據權利要求1所述一種自修復自清潔的超疏水防護涂層，其特征在于，所述疏水型聚氨酯丙烯酸酯樹脂的制備方法如下：將5-30份2,2-二羥甲基丙酸(DMPA)和5-30份聚四氫呋喃PTMG-1000、5-30份羥乙基丙烯酸酯、1-10份羥丙基硅油混合，加熱至60-70℃，加入異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)(NCO：OH摩爾比為1-3:1)和二月桂酸二丁基錫(DBTOL，總質量的0.1％-1％),持續攪拌1-3h。接著加熱至80-90℃，持續攪拌2-3h。

5.根據權利要求1所述一種自修復自清潔的超疏水防護涂層，其特征在于，所述活性稀釋劑是所述丙烯酸酯型活性稀釋劑為丙烯酸羥乙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸羥丙酯、2,2-二硫二乙醇二丙烯酸酯、丙烯酸異辛酯、季戊四醇四丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、3-(N,N-二甲基氨基)丙烯酸乙酯、異冰片基丙烯酸酯、四氫呋喃丙烯酸酯、季戊四醇四-3-巰基丙酸酯、四(3-巰基丁酸)季戊四醇酯中的至少一種。

6.根據權利要求1所述一種自修復自清潔的超疏水防護涂層，其特征在于，所述增粘樹脂為脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、芳香族聚氨酯丙烯酸酯和聚醚型聚氨酯丙烯酸酯中的至少一種。具體的，產品型號可為沙多瑪CN972、沙多瑪CN999、長興615-100、潤奧FSP60359、潤奧FSP 8788、潤奧FSP 8531、潤奧FSP2159、潤奧Unicryl R9488、LuCure8730、LuCure8352、LuCure2651、巴斯夫UA9030A、巴斯夫LR 8987。

7.根據權利要求1所述一種自修復自清潔的超疏水防護涂層，其特征在于，所述光引發劑為安息香雙甲醚、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-羥基環己基苯基甲酮和二苯甲酮中的至少一種；所述光增感劑為異丙基硫雜蒽酮、9,10-二乙氧基蒽、9,10-二丁氧基蒽和N-乙烯基咔唑中的至少一種。

8.根據權利要求1所述一種自修復自清潔的超疏水防護涂層，其特征在于，所述光增感劑為異丙基硫雜蒽酮、9,10-二乙氧基蒽、9,10-二丁氧基蒽和N-乙烯基咔唑中的至少一種。