一种浴室柜板材的耐腐蚀自洁表面处理方法与流程

本发明属于表面处理，具体涉及一种浴室柜板材的耐腐蚀自洁表面处理方法。

背景技术：

1、浴室柜是指浴室间放置物品的柜子，其是由各种板材制造而成，其中，现有的板材(浴室柜板材)的材质可大致分为木材、石材、金属、塑料等几大类，而木材凭借实用、美观、强度高等诸多优势已逐渐成为浴室柜板材的主流材质，不过，由于木材普遍存在吸水性高的缺点，因此，其在实际的使用时往往非常容易发生受潮现象，进而导致霉菌的大量侵蚀、腐蚀，大大降低了使用寿命，实用性下降，基于此，不少现有技术会选择对浴室柜木质板材进行表面处理，例如覆膜，以此赋予其拥有疏水性能，但是，这些技术仍存在一定的弊端限制其技术效果，这是因为一方面简单的覆膜处理难以达到表面超疏水的性质，还不具备自洁的功能，另一方面则是浴室本身就作为霉菌进行大量繁殖、滋生的环境，在与湿气的长期共同作用下，覆膜后所形成的涂层同样易受到霉菌的侵蚀和破坏，最终无法发挥出该有的作用效果。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种浴室柜板材的耐腐蚀自洁表面处理方法，本发明以二氧化硅为微米级结构，通过水热法在其表面构建出纳米级的二氧化钛，得到微纳复合物，然后以氨基硅烷偶联剂为改性剂，修饰上氨基基团，接着再加入由氯乙酸乙酯和长链咪唑通过卤素原子和氮的作用后再经酸化而得到的含有羧基/长链烷烃的离子液体、复配脱氢松香酸，两者共同与氨基基团发生脱水缩合，从而制备出一种超疏水耐腐蚀功能填料，使其在较少的添加量下与环氧树脂和固化剂进行物理共混后所得到的涂料应用于浴室柜木质板材或合金板材的表面涂覆时，所形成的涂层不仅具有超疏水的性质，起到自洁效果，而且还对霉菌拥有优异的杀灭能力，耐霉菌腐蚀性非常好。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种浴室柜板材的耐腐蚀自洁表面处理方法，所述耐腐蚀自洁表面处理方法包括以下步骤：

4、(1)在浴室柜板材的表面涂覆涂料，干燥，形成厚度为0.2-0.25mm的涂层，即处理完成；所述浴室柜板材的材质为木材或合金；所述涂料包括环氧树脂、固化剂和超疏水耐腐蚀功能填料；所述环氧树脂、所述固化剂和所述超疏水耐腐蚀功能填料的质量比为40-42:10-12:1。

5、作为本发明的一种优选技术方案，步骤(1)所述涂料的制备方法包括以下步骤：

6、步骤x：往所述环氧树脂中加入所述固化剂和所述超疏水耐腐蚀功能填料，然后在常温下搅拌10-15min混合，即制备完成。

7、作为本发明的一种优选技术方案，步骤(1)所述干燥是指在温度为60-70℃中干燥8-10h。

8、作为本发明的一种优选技术方案，步骤(1)所述固化剂为二乙烯三胺。

9、作为本发明的一种优选技术方案，步骤(1)所述超疏水耐腐蚀功能填料通过以下步骤进行制备：

10、步骤a：往40-50重量份的乙醇水溶液中加入冰醋酸直至ph调节为2.5-3，得到第一溶液；往20重量份的无水乙醇中加入0.1-0.15重量份的二氧化硅和0.5-0.7重量份的钛酸四丁酯，然后在常温下搅拌10-15min混合，得到第二溶液；往所述第一溶液中边搅拌边滴加所述第二溶液，滴加完成后进行水热反应，过滤，取滤渣，利用去离子水洗涤，接着在50-70℃下真空干燥直至恒重，最后再按4-6℃/min的升温速率升温至500-520℃后保温煅烧2h，得到微纳复合物；

11、步骤b：往60重量份的无水乙醇中加入0.1-0.2重量份的去离子水、1重量份的微纳复合物和0.2-0.25重量份的氨基硅烷偶联剂，然后在70-75℃下搅拌10-12h，过滤，取滤渣，利用去离子水洗涤，最后在50-70℃下真空干燥直至恒重，得到氨基改性微纳复合物；

12、步骤c：往6-7重量份的氯乙酸乙酯中加入5-6重量份的长链咪唑，然后在60-65℃下搅拌24-26h，自然冷却至室温，过滤，除去滤液，利用乙醚洗涤，接着再加入45-50重量份的去离子水和8-10重量份质量分数为35-38％的浓盐酸，最后在30-35℃下搅拌20-24h，除去杂质，得到离子液体；

13、步骤d：往60-80重量份的无水乙醇中加入1-2重量份的氨基改性微纳复合物、0.3-0.4重量份的离子液体和0.1-0.2重量份的脱氢松香酸，然后在常温下搅拌5-10min混合，利用盐酸溶液调节ph至3-3.5，接着在65-70℃下搅拌6-8h，过滤，取滤渣，利用无水乙醇洗涤，最后在50-70℃下真空干燥直至恒重，即制备完成。

14、进一步地，步骤a所述乙醇水溶液的质量分数为45-50％。

15、进一步地，步骤a所述二氧化硅的粒径为2-3微米。

16、进一步地，步骤a所述滴加的速率控制在1-2滴/s。

17、进一步地，步骤a所述水热反应是指在水热反应釜中按3-5℃/min的升温速率升温至190-200℃后恒温24h。

18、进一步地，步骤b所述氨基硅烷偶联剂为γ-氨丙基三甲氧基硅烷。

19、进一步地，步骤c所述长链咪唑为1-戊基咪唑、n-正己基咪唑和n-正癸基咪唑中的至少一种。

20、进一步地，步骤c所述除去杂质是指在真空度为-0.08mpa下50℃中蒸馏直至完全除去挥发物，然后利用乙醚洗涤，最后在40-45℃下真空干燥直至恒重。

21、进一步地，步骤d所述盐酸溶液的质量分数为15-20％。

22、本发明的有益效果：

23、(1)本发明以二氧化硅为微米级结构，通过水热法在其表面构建出纳米级的二氧化钛，得到微纳复合物，然后以氨基硅烷偶联剂为改性剂，修饰上氨基基团，接着再加入由氯乙酸乙酯和长链咪唑通过卤素原子和氮的作用后再经酸化而得到的含有羧基/长链烷烃的离子液体、复配脱氢松香酸，两者共同与氨基基团发生脱水缩合，从而制备出一种超疏水耐腐蚀功能填料，使其在较少的添加量下与环氧树脂和固化剂进行物理共混后所得到的涂料应用于浴室柜木质板材或合金板材的表面涂覆时，所形成的涂层不仅具有超疏水的性质，起到自洁效果，而且还对霉菌拥有优异的杀灭能力，耐霉菌腐蚀性非常好。

24、(2)本发明创造性地将微米级的二氧化硅和纳米级的二氧化钛通过水热法进行复合，构建出微纳结构，在此基础上，依次进行硅烷偶联剂的氨基修饰-离子液体/脱氢松香酸的共接枝，最终制备出一种超疏水耐腐蚀功能填料，使其只需少量的添加即能达到表面超疏水的性质和优异的杀菌能力；离子液体作为一种咪唑盐类化合物，不仅杀菌效果好，而且其长链烷烃的结构能够赋予低表面能的特性；脱氢松香酸本身具有许多生物活性，例如抗菌等，同时，从结构上看其一边的端基亦为异丙基，疏水性强，因此，其与离子液体进行共接枝后能够产生一定的协同效果，共同发挥出优异的作用。

25、(3)本发明所提供的表面处理方法具有普适性，即使是其他材质的板材，如合金板材，也同样具有优异的技术效果，即能赋予其表面拥有超疏水的性质和抗菌性能。

1.一种浴室柜板材的耐腐蚀自洁表面处理方法，其特征在于：所述耐腐蚀自洁表面处理方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种浴室柜板材的耐腐蚀自洁表面处理方法，其特征在于：步骤(1)所述涂料的制备方法包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的一种浴室柜板材的耐腐蚀自洁表面处理方法，其特征在于：步骤(1)所述干燥是指在温度为60-70℃中干燥8-10h。

4.根据权利要求1所述的一种浴室柜板材的耐腐蚀自洁表面处理方法，其特征在于：步骤(1)所述固化剂为二乙烯三胺。

5.根据权利要求1所述的一种浴室柜板材的耐腐蚀自洁表面处理方法，其特征在于：步骤(1)所述超疏水耐腐蚀功能填料通过以下步骤进行制备：

6.根据权利要求5所述的一种浴室柜板材的耐腐蚀自洁表面处理方法，其特征在于：步骤a所述二氧化硅的粒径为2-3微米。

7.根据权利要求5所述的一种浴室柜板材的耐腐蚀自洁表面处理方法，其特征在于：步骤a所述水热反应是指在水热反应釜中按3-5℃/min的升温速率升温至190-200℃后恒温24h。

8.根据权利要求5所述的一种浴室柜板材的耐腐蚀自洁表面处理方法，其特征在于：步骤b所述氨基硅烷偶联剂为γ-氨丙基三甲氧基硅烷。

9.根据权利要求5所述的一种浴室柜板材的耐腐蚀自洁表面处理方法，其特征在于：步骤c所述长链咪唑为1-戊基咪唑、n-正己基咪唑和n-正癸基咪唑中的至少一种。

10.根据权利要求5所述的一种浴室柜板材的耐腐蚀自洁表面处理方法，其特征在于：步骤c所述除去杂质是指在真空度为-0.08mpa下50℃中蒸馏直至完全除去挥发物，然后利用乙醚洗涤，最后在40-45℃下真空干燥直至恒重。