一种亲水抗污涂料及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114806308A(43)申请公布日2022.07.29(21)申请号202210696359.1(22)申请日2022.06.20(71)申请人南通市欧简金属工艺品有限公司地址226000江苏省南通市海门区悦来镇永阳路288号(72)发明人龙玉双王德丽(74)专利代理机构深圳峰诚志合知识产权代理有限公司44525专利代理师何耀平(51)Int.Cl.C09D133/02(2006.01)C09D5/16(2006.01)C09D5/14(2006.01)C08G83/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页(54)发明名称一种亲水抗污涂料及其制备方法(57)摘要本发明提供了一种亲水抗污涂料的制备方法，通过化学合成的方式在氧化锌表面接枝均苯三甲酰氯，随后在三乙胺的促进作用下，与N‑氨乙基哌嗪中的氨基发生酰胺化反应，得到哌嗪改性氧化锌；哌嗪改性氧化锌中的亚氨基与烯基化聚乙二醇的烯基发生迈克尔加成反应，得到的产物进一步与N‑氨乙基哌嗪发生超支化聚合反应，得到了亲水抗污添加剂；将抗污添加剂分散在聚乙烯吡咯烷酮水溶液中，再将其加入到改性的聚丙烯酸溶液中混合得到具有亲水抗污功能的涂料。本发明通过共价接枝的连接方式，使氧化锌在涂料中分散更均匀，能抵抗细菌侵袭，耐酸性良好，超支化聚合物的分枝中有含有大量的聚乙二醇，增强了涂料的亲水性，抗污性能增强。CN114806308ACN114806308A权利要求书1/2页1.一种亲水抗污涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）亲水抗污溶液的制备：将聚乙烯吡咯烷酮溶解于蒸馏水中得到水溶液，随后将亲水抗污添加剂加入到水溶液中，超声分散均匀，超声完成后得到亲水抗污溶液；（2）改性聚丙烯酸溶液的制备：将聚丙烯酸溶液用蒸馏水稀释，接着再滴加十二烷基苯磺酸表面活性剂，得到改性聚丙烯酸溶液；（3）亲水抗污涂料的制备：将步骤（1）中所得的亲水抗污溶液加入到步骤（2）中得到的改性聚丙烯酸溶液中，充分混合后，得到亲水抗污涂料。2.根据权利要求1所述的一种亲水抗污涂料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述聚乙烯吡咯烷酮的重量份为0.5‑2份，蒸馏水的重量份为10‑15份，亲水抗污添加剂的重量份为5‑10份。3.根据权利要求1所述的一种亲水抗污涂料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述蒸馏水的重量份为4‑10份，聚丙烯酸溶液的质量为2‑5份，十二烷基苯磺酸表面活性剂的重量份为0.05‑0.1份。4.根据权利要求1所述的一种亲水抗污涂料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述亲水抗污添加剂的制备方法，包括以下步骤：S1、烯基化聚乙二醇的制备：先将聚乙二醇与2,4‑甲苯二异氰酸酯在50℃下搅拌反应30min，反应完成后加入丙烯酸羟乙酯继续在70℃下反应1h，反应完成后得到烯基化聚乙二醇；S2、酰氯化氧化锌的制备：将氧化锌加入到无水甲苯中，超声分散均匀，超声完成后继续加入均苯三甲酰氯，随后在氮气氛围、100℃条件下搅拌反应4h，反应完成后进行离心、洗涤和干燥处理，得到酰氯化氧化锌；S3、哌嗪改性氧化锌的制备：将S2中所得的酰氯化氧化锌加入二氯甲烷中，超声分散均匀，超声完成后继续加入N‑氨乙基哌嗪和三乙胺，进行酰胺化反应，反应完成后进行离心、洗涤和干燥处理，得到哌嗪改性氧化锌；S4、亲水抗污添加剂的制备：将步骤S3中所得的哌嗪改性氧化锌加入体积比为10:1的乙醇和去离子水混合溶剂中，超声分散均匀，超声完成后继续加入步骤S1中所得的烯基化聚乙二醇，搅拌均匀，升温至40‑60℃，随后在氮气氛围下恒温搅拌反应6‑12h，反应完成后继续加入N‑氨乙基哌嗪，在氮气氛围下进行反应，反应结束后进行抽滤、洗涤和干燥，得到亲水抗污添加剂。5.根据权利要求4所述的一种亲水抗污涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中聚乙二醇、2,4‑甲苯二异氰酸酯、丙烯酸羟乙酯的质量比是1：0.25‑1：0.25‑1。6.根据权利要求4所述的一种亲水抗污涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中氧化锌和均苯三甲酰氯的质量比为10：12‑20。7.根据权利要求4所述的一种亲水抗污涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中酰氯化氧化锌、N‑氨乙基哌嗪和三乙胺的质量比为100‑110：140‑260：150‑320。8.根据权利要求4所述的一种亲水抗污涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中反应温度为20‑40℃，反应时间为10‑20h。9.根据权利要求4所述的一种亲水抗污涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中哌嗪改性氧化锌、烯基化聚乙二醇和N‑氨乙基哌嗪的质量比为100：200‑300：150‑280，反应温2CN114806308A权利要求书2/2页度为70‑90℃，反应时间为2