[发明专利]耐磨损的超疏水的布匹浸涂液以及布匹的处理方法

说明书

本发明公开了耐磨损的超疏水的布匹浸涂液以及布匹的处理方法。该耐磨损的超疏水的布匹浸涂液，按照质量份包含0.8～2.4份环氧树脂、0.073～0.22份固化剂、0.2～0.6份乙烯基硅油、0.022～0.067份含氢硅油和溶剂。本发明的布匹浸涂液含有环氧树脂、固化剂、乙烯基硅油、含氢硅油，其中的乙烯基硅油、含氢硅能发生加成固化反应，从而同环氧树脂固化物发生相分离，从而得到具有微凸起结构的硅橡胶弹性层，最终起到耐磨损、超疏水层。

技术领域

本发明涉及涂料的技术领域，尤其涉及耐磨损的超疏水的布匹浸涂液以及布匹的处理方法。

背景技术

超疏水涂层指与水滴接触角大于150°的涂层，超疏水布匹具有不沾水、自清洁功能，可以制作雨伞，雨披，超疏水涂层具有高度粗糙结构，超疏水表面遭受摩擦时，实际上由表面的微米或纳米微凸起承载压力与剪切作用，表面微凸所承载压强与剪切应力远远大于表观压强与剪切应力，从而导致表面粗糙结构因应力集中而损坏，最终导致超疏水功能失效。因此，超疏水表面在使用过程中易于遭受磨损而失效。

中国专利CN 109811578 A公开了耐磨超疏水棉织物的制备方法，属于超疏水材料技术领域。本发明以双酚A型聚飒树脂和环氧树脂为胶黏材料，制备耐磨超疏水棉织物，使得分子链等够承受大量的能量而不发生断裂，且聚飒树脂能作为环氧树脂的增韧剂，与环氧树脂结合成高强度、耐高温结构的胶黏剂，从而有效提高超疏水棉织物的耐。

尽管如此，以上耐磨超疏水棉织物的疏水性、耐磨性仍然不够理想。

发明内容

有鉴于此，本发明提供耐磨损的超疏水的布匹浸涂液以及布匹的处理方法，所获得的布匹具有较高的耐磨损性以及超疏水性。

本发明耐磨损的超疏水的布匹浸涂液，按照质量份包含0.8～2.4份环氧树脂、0.073～0.22份固化剂、0.2～0.6份乙烯基硅油、0.022～0.067份含氢硅油和溶剂。

上述环氧树脂作为浸涂液的成膜物质。环氧树脂具体种类不加以限定，但作为一种优选的实施方案，可以为环氧树脂E-44。

上述固化剂的作用是与环氧树脂的环氧树脂的环氧基团发生交联反应，以产生固化反应，得到固化膜。固化剂可采用环氧树脂常规的固化剂，例如胺类固化剂，优选为二乙烯三胺、三乙烯四胺，特别优选为二乙烯三胺。

上述乙烯基硅油是指含有乙烯基团的聚硅氧烷低聚体，可以为端乙烯基硅油和高乙烯基硅油等。含氢硅油是指含有Si-H键的聚硅氧烷。需要指出的是，本发明的乙烯基硅油、含氢硅油均可采用市售的形式。

于本发明中，乙烯基硅油、含氢硅油、环氧树脂和固化剂能共同作用产生超疏水耐磨损的涂膜，具体过程是：环氧树脂在固化剂的作用下被固化（即环氧树脂的环氧基团和固化剂的含氢基团发生交联反应）以产生环氧树脂固化物，乙烯基硅油、含氢硅油发生乙烯基和Si-H键的加成反应得到聚硅氧烷固化物。由于环氧树脂固化物、聚硅氧烷固化物的相容性差异，二者发生相分离并进而发生迁移，聚硅氧烷固化向最外面迁移，留下位于较内的位置的环氧树脂固化物，从而形成的超疏水耐磨损的涂膜具有的结构是，包括环氧树脂固化膜和附着于环氧树脂固化物表层的纳米的微凸起结构的硅橡胶弹性层。在该涂膜中，环氧树脂固化膜的作用是为硅橡胶弹性层的附着提供较大的附着的附着面，并且为聚硅氧烷固化后的迁移变形差生纳米微凸起结构提供变形基层。

硅橡胶弹性层的耐磨损性体现在：在遭受压力时，弹性微凸被挤入相邻的凹谷，在遭受剪切作用力时，弹性微凸会倒伏、填入相邻的凹谷，表面变成相对平滑、受力面积增加，在外力回撤后，弹性形变可以回复，如此消除了外界的磨损力。硅橡胶弹性层的超疏水的体现是：纳米的微凸起结构的“波浪凹凸” 状使得表面的水分子无法相连成连续的液膜。

已为本领域技术人员所熟知的是，为了控制乙烯基硅油、含氢硅油的固化，可加入含量可控的金属催化剂或者抑制剂以控制二者固化反应的速率，金属催化剂例如铂催化剂。