[发明专利]一种具有自清洁防水功能的席垫及其制备方法

权利要求书

1.一种具有自清洁防水功能的席垫，包括席垫本体，其特征在于：所述席垫本体包括织物层以及涂覆在所述织物层上的功能层，所述织物层由经线和纬线编织而成；

所述功能层由以下重量份数的原料组成：1.8～6.6份丁-2,3-二烯腈、2.4～7.8份棕榈酸、2.5～4.5份丙烯酸甲酯、3～16份磷脂酰乙醇胺、0.5～5份纳米氟化硅粉体、15～35份聚氨酯树脂和6～15份复合笼型倍半硅氧烷。

2.如权利要求1所述的具有自清洁防水功能的席垫，其特征在于，所述纬线由以下重量份数的原料组成：80～90份聚偏氟乙烯、20～30份聚四氟乙烯、3～5份过氧化丙酸叔丁酯、7.8～15.2份二氯甲烷、3.5～8.5份聚氧化乙烯、1.5～5份碳化硅纤维、0.8～4.9份硅藻土、6～12份聚乙二醇以及5～18份复合笼型倍半硅氧烷。

3.如权利要求1或2所述的具有自清洁防水功能的席垫，其特征在于，所述复合笼型倍半硅氧烷由质量比1：1的多氟笼型倍半硅氧烷和含有离子液体的八环己胺基笼型倍半硅氧烷组成。

4.如权利要求3所述的具有自清洁防水功能的席垫，其特征在于，所述多氟笼型倍半硅氧烷的8个顶角的取代基均为十二氟庚基丙基，所述八环己胺基笼型倍半硅氧烷的8个顶角的取代基均为环己胺基丙基。

5.如权利要求3所述的具有自清洁防水功能的席垫，其特征在于，所述含有离子液体的八环己胺基笼型倍半硅氧烷，通过以下方法制备得到：

S1：向反应釜中加入甲醇，在磁力搅拌的条件下加入环己胺基丙基三甲氧基硅烷、盐酸；

S2：在80℃的温度条件下加热冷凝回流反应24h；

S3：反应结束后再加入四氢呋喃进行重结晶，再用甲醇清洗，50℃真空干燥24h，得到所述八环己胺基笼型倍半硅氧烷；

S4：将步骤S3得到的八环己胺基笼型倍半硅氧烷加入由四氟硼酸铵、(2-(全氟辛基)乙基)二甲基氯硅烷和甲苯组成的混合溶液中，70℃恒温磁力搅拌反应12h，真空抽滤后得到含有离子液体的八环己胺基笼型倍半硅氧烷。

6.如权利要求5所述的具有自清洁防水功能的席垫，其特征在于，所述甲醇、环己胺基丙基三甲氧基硅烷和盐酸的体积比为100：3～15：1～10。

7.如权利要求5所述的具有自清洁防水功能的席垫，其特征在于，所述四氟硼酸铵和(2-(全氟辛基)乙基)二甲基氯硅烷与所述八环己胺基笼型倍半硅氧烷的摩尔比为1.1～1.3：1.1～1.3：1，所述甲苯与八环己胺基笼型倍半硅氧烷的体积和质量比5～20：1ml/g。

8.如权利要求1所述的具有自清洁防水功能的席垫，其特征在于，所述经线选用藤子、芦苇、蒲草或竹条中的至少一种加捻而成的纱线。

9.一种如权利要求1所述的具有自清洁防水功能的席垫的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

S1：将经线3.5～15份置于反应釜中，向所述反应釜中通入二氧化碳，加热升压使其保持在超临界状态1～3min，进行溶胀，泄压后，加入复合笼型倍半硅氧烷2～5份和苯甲酸5～15份，再次通入二氧化碳并加热升压使其保持在超临界状态1.5～3.5min，得到改性后的经线；

S2：按重量份数计，称取80～90份聚偏氟乙烯、20～30份聚四氟乙烯、3～5份过氧化丙酸叔丁酯、7.8～15.2份二氯甲烷、3.5～8.5份聚氧化乙烯、1.5～5份碳化硅纤维、0.8～4.9份硅藻土、6～12份聚乙二醇以及5～18份复合笼型倍半硅氧烷进行机械搅拌混合均匀，在200～220℃下经双螺杆挤出造粒、拉丝后得到纬线；

S3：按重量份数计，称取1.8～6.6份丁-2,3-二烯腈、2.4～7.8份棕榈酸、2.5～4.5份丙烯酸甲酯、3～16份磷脂酰乙醇胺、0.5～5份纳米氟化硅粉体、15～35份聚氨酯树脂和6～15份复合笼型倍半硅氧烷进行机械搅拌混合均匀，得到混合乳液；

S4：将步骤S1改性得到的经线和步骤S2制备得到的纬线在编织机上进行编织得到织物层，最后将步骤S3得到的混合乳液涂覆在所述织物层的表面上，烘干后得到表面涂覆有自清洁防水效果功能层的席垫。