超亲水-疏油涂料组合物、涂层、其制备方法和涂覆制品与流程

本申请涉及化工材料，具体涉及一种超亲水-疏油涂料组合物、涂层、其制备方法和涂覆制品。

背景技术：

1、随着城市的发展和生活品质的提高，人们对于厨房环境的要求也越来越高。而厨房油污的去除是目前需要解决的重大难题。厨房在使用过程中会产生大量的油、水、油烟灰质及混合物，这些油污很容易附在厨房用品表面，比如油瓶、调料壶、锅盖、油烟机等表面，长期积累的油污具有类似油漆的性状，极难去除。

2、为解决油污清洗问题，有报道公开一种防油污涂层，采用该涂层制备的涂覆制品可以减少油污附着，便于清洗。然而，厨房油污相较于普通油污清洁难度更高，可能是由于厨房油污的主要成分是植物油和动物油，这些油脂在高温下能发生氧化聚集反应，便和其他油污夹杂在一起，长时间以后油垢越来越粘，甚至变干硬结，使清洗越发困难。因此有必要开发针对厨房油污等重油污的防油污涂层和制品。

技术实现思路

1、基于此，本申请的目的包括提供一种超亲水-疏油涂料组合物、涂层、其制备方法和涂覆制品，该涂料组合物可在固体表面形成哑光涂层，该涂层具有超亲水-疏油特性，可防重油污，具有水下油污易清洗的效果。

2、本申请的一个方面提供一种超亲水-疏油涂料组合物，其按重量百分含量计包括：

3、

4、其中，所述醇溶性氟碳树脂包括具有如下结构的化合物：

5、

6、其中，n为11～20，m为2～6，x为3～8；

7、所述醇溶性氟碳树脂的质量浓度为40％～60％。

8、在一些实施方式中，所述超亲水-疏油涂料组合物的固含量为6％-14％。

9、在一些实施方式中，所述醇溶性氟碳树脂通过包括如下制备步骤的方法制得：

10、取摩尔比1：(0.1～0.55)：(0.15～0.73)的丙烯酸六氟丁酯单体、甲基丙烯酸羟乙酯单体和丙烯酸单体混合，得到单体混合物；

11、向所述单体混合物中加入引发剂和醇混合，所得混合物加热至70℃～90℃进行反应，制得所述醇溶性氟碳树脂。

12、在一些实施方式中，所述醇溶性氟碳树脂的制备步骤中：

13、所述引发剂占所述单体混合物总重量的0.8％～0.12％；和/或

14、所述引发剂包括偶氮二异丁腈；和/或

15、所述反应的时间为2h～5h。

16、在一些实施方式中，所述水溶性氨基树脂包括如下特征中的至少一种：

17、1)固含量为80％～90％，

18、2)不挥发成分含量为80±2％，

19、3)粘度为2000mpa·s～5000mpa·s。

20、在一些实施方式中，所述水溶性氨基树脂包括cymel 325和cymel 385中的至少一种。

21、在一些实施方式中，所述水溶性含氟表面活剂包括capstone fs-50、capstonefs-10和capstone fs-31中的至少一种；和/或

22、所述无机盐包括磷酸二氢铝、磷酸铝和硅酸钠中的至少一种。

23、本申请的再一方面提供一种超亲水-疏油涂层，由上述任一技术方案所述的超亲水-疏油涂料组合物经制备而成。

24、本申请的再一方面提供上述超亲水-疏油涂层的制备方法，包括如下步骤：

25、按照上述任一技术方案所述超亲水-疏油涂料组合物的配方准备各原料；

26、取配方量的所述亲水性气相二氧化硅、所述无机盐和所述乙醇混合，再加入所述醇溶性氟碳树脂、所述水溶性氨基树脂和所述水溶性含氟表面活性剂混合，制得超亲水-疏油涂料组合物；

27、取所述超亲水-疏油涂料组合物分布于固体表面，干燥，获得所述超亲水-疏油涂层。

28、本申请的再一方面提供一种涂覆制品，其表面涂层为上文所述的超亲水-疏油涂层。

29、本申请的技术方案提供一种超亲水-疏油的涂料组合物，该涂料组合物的防油污效果是基于超亲水表面浸润原理，其包括合适量的醇溶性氟碳树脂、水溶性氨基树脂、水溶性含氟表面活性剂、无机盐、亲水性气相二氧化硅和溶剂，经制备而成的超亲水-疏油涂层可有效避免油污附着，从根源上解决重油污难以清洗的问题，同时具有在水下重油污易清洁的效果。

30、本申请的超亲水-疏油涂料组合物和涂覆制品适用于厨房，比如可以用于在厨房的瓷砖、门窗、吊顶、橱柜等物体表面形成涂层，也可以用于制备具有该超亲水-疏油的厨房用具比如油瓶、调料壶、锅盖、油烟机等，有效防治油污附着，易于清洗，且生产成本低，制备容易，可以规模化生产和应用。

31、本申请的超亲水-疏油涂料组合物为哑光涂料组合物，可通过喷涂在用具表面形成哑光涂层，使其表面具有超亲水疏油特性，达到在水下厨房重油污易清洁的效果，使用方便，操作简单。

技术特征：

1.一种超亲水-疏油涂料组合物，其特征在于，按重量百分含量计包括：

2.根据权利要求1所述的所述超亲水-疏油涂料组合物，其特征在于，所述超亲水-疏油涂料组合物的固含量为6％-14％。

3.根据权利要求1所述超亲水-疏油涂料组合物，其特征在于，所述醇溶性氟碳树脂通过包括如下制备步骤的方法制得：

4.根据权利要求3所述超亲水-疏油涂料组合物，其特征在于，所述醇溶性氟碳树脂的制备步骤中：

5.根据权利要求1～4中任一项所述超亲水-疏油涂料组合物，其特征在于，所述水溶性氨基树脂包括如下特征中的至少一种：

6.根据权利要求5所述超亲水-疏油涂料组合物，其特征在于，所述水溶性氨基树脂包括cymel 325和cymel 385中的至少一种。

7.根据权利要求1～4中任一项所述超亲水-疏油涂料组合物，其特征在于，所述水溶性含氟表面活剂包括capstone fs-50、capstone fs-10和capstone fs-31中的至少一种；和/或

8.一种超亲水-疏油涂层，其特征在于，由权利要求1～7所述所述的超亲水-疏油涂料组合物经制备而成。

9.权利要求8所述超亲水-疏油涂层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

10.一种涂覆制品，其特征在于，其表面涂层为权利要求8或9所述的超亲水-疏油涂层。

技术总结
本申请涉及化工材料技术领域，具体涉及一种超亲水‑疏油涂料组合物、其制备方法、涂层和涂覆制品。该超亲水‑疏油涂料组合物按重量百分含量计包括：醇溶性氟碳树脂6％～12％、水溶性氨基树脂2％～4％、水溶性含氟表面活性剂0.3％～0.5％、无机盐0.6％～1％、亲水性气相二氧化硅0.8％～1％、以及溶剂；醇溶性氟碳树脂的质量浓度为40％～60％。本申请的涂料组合物可在用具表面形成哑光涂层，使其表面具有超亲水‑疏油特性，具有防重油污以及水下油污易清洗的效果。

技术研发人员：高和平,黎立桂,宋锡造,曲衍坤,邓伟雄,钟娜
受保护的技术使用者：广东粤港澳大湾区黄埔材料研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16