CN108047860A - 一种具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法 - Google Patents

一种具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108047860A
CN108047860A CN201711295842.4A CN201711295842A CN108047860A CN 108047860 A CN108047860 A CN 108047860A CN 201711295842 A CN201711295842 A CN 201711295842A CN 108047860 A CN108047860 A CN 108047860A
Authority
CN
China
Prior art keywords
purification function
preparation
surface coating
coating products
antifouling self
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201711295842.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108047860B (zh
Inventor
唐新德
董福营
王传栋
韩念凤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Sen Pipeline Technology Co ltd
Original Assignee
Shandong Jiaotong University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong Jiaotong University filed Critical Shandong Jiaotong University
Priority to CN201711295842.4A priority Critical patent/CN108047860B/zh
Publication of CN108047860A publication Critical patent/CN108047860A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108047860B publication Critical patent/CN108047860B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D133/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C09D133/14—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing halogen, nitrogen, sulfur or oxygen atoms in addition to the carboxy oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F120/00—Homopolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride, ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F120/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F120/10—Esters
    • C08F120/34—Esters containing nitrogen, e.g. N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F120/00—Homopolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride, ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F120/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F120/10—Esters
    • C08F120/38—Esters containing sulfur
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F130/00—Homopolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing phosphorus, selenium, tellurium or a metal
    • C08F130/02—Homopolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing phosphorus, selenium, tellurium or a metal containing phosphorus
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/0666—Polycondensates containing five-membered rings, condensed with other rings, with nitrogen atoms as the only ring hetero atoms
    • C08G73/0672—Polycondensates containing five-membered rings, condensed with other rings, with nitrogen atoms as the only ring hetero atoms with only one nitrogen atom in the ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/36—After-treatment
    • C08J9/40—Impregnation
    • C08J9/42—Impregnation with macromolecular compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D143/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing boron, silicon, phosphorus, selenium, tellurium, or a metal; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D143/02—Homopolymers or copolymers of monomers containing phosphorus
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/16—Antifouling paints; Underwater paints
    • C09D5/1656—Antifouling paints; Underwater paints characterised by the film-forming substance
    • C09D5/1662—Synthetic film-forming substance
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/16—Antifouling paints; Underwater paints
    • C09D5/1687—Use of special additives
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/03—Non-macromolecular organic compounds
    • D21H17/05—Non-macromolecular organic compounds containing elements other than carbon and hydrogen only
    • D21H17/07—Nitrogen-containing compounds
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/03—Non-macromolecular organic compounds
    • D21H17/05—Non-macromolecular organic compounds containing elements other than carbon and hydrogen only
    • D21H17/10—Phosphorus-containing compounds
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63—Inorganic compounds
    • D21H17/66—Salts, e.g. alums
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H27/00—Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
    • D21H27/08—Filter paper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2333/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers
    • C08J2333/04—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters
    • C08J2333/14—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters of esters containing halogen, nitrogen, sulfur, or oxygen atoms in addition to the carboxy oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2343/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing boron, silicon, phosphorus, selenium, tellurium or a metal; Derivatives of such polymers
    • C08J2343/02—Homopolymers or copolymers of monomers containing phosphorus
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2479/00—Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C08J2461/00 - C08J2477/00
    • C08J2479/04—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

本发明公开了一种具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法，是在室温下，将盐酸多巴胺、两性离子单体、交联剂和氧化剂依次溶于Tris缓冲溶液中，搅拌均匀，形成混合溶液，然后将基材表面浸渍其中，超声分散10‑60min取出，用去离子水清洗、室温干燥后获得。本发明方法简便快速且不受基材类型的限制，涂层稳定性好，适用性广，应用前景广阔。

Description

一种具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法
技术领域
本发明涉及一种具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法，属于有机无机复合功能材料技术领域。
背景技术
通过表面改性能够赋予基质材料表面新的功能和性质，常用的表面改性方法有化学接枝、物理复合以及物理化学接枝法等。化学接枝法通过改性剂与基质材料主体的化学反应而实现复合，在一定程度上降低了基质材料的本征性能，影响基材的机械强度和化学稳定性；物理复合法以基质材料和表面改性层之间的非共价键结合力为前提，二者之间的结合力较弱，改性产品的功能化表层易被破坏，稳定性较差，使用寿命短。
聚多巴胺改性是近年来受贻贝类粘附启发而发展起来的新型高效表面修饰技术，通过小分子多巴胺及其衍生物在惰性材料表面的氧化自聚，为制备高性能复合材料提供新途径。自2007年首次报道以来，聚多巴胺表面改性已经在生物、医药、催化、水处理等领域受到广泛关注。多巴胺能依靠自身的氧化实现聚合，不会破坏基质材料的结构，且能更好地结合多种材料的优点；多巴胺作为改性单体，能浸润大多数惰性材料，具有良好的适应性。此外，聚多巴胺改性涂层含有大量活性基团，可进行二次表面改性。但聚多巴胺表面改性也存在局限性，例如聚多巴胺改性反应时间长、在有机溶剂或酸碱性环境中的稳定性较差，限制了聚多巴胺涂层的使用范围。
两性离子聚合物同时含有阴离子、阳离子基团，可以结合大量自由水分子，形成水化层，可有效抑制细菌和蛋白质的黏附。将两性离子聚合物引入材料表面，可提高材料表面的防污染和自净功能，在医疗器件、传感器、水处理、油水分离等领域都具有广阔的应用前景，尽管如此，两性离子聚合物表面涂层的制备仍然受限于制备方法的复杂性及适用基材的局限性。两性离子聚合物表面涂层的制备通常采用表面接枝或表面固定的方法。表面接枝两性离子聚合物刷通过化学共价键作用得到的涂层表面具有良好的稳定性和均匀性，但对基材的要求严格，需要对基材表面进行活化改性，还须严格控制反应条件，且化学修饰过程繁琐、制备周期较长。表面固定法则通过范德华力、氢键作用或电荷作用将聚合物以物理非共价键的作用固定在基材表面，较化学接枝法简单、快速，但需要提前聚合物和基材进行电荷或活性基团的修饰，使基材的适用范围受限，且聚合物与基材的结合力弱、表面涂层稳定性差，不利于长期使用。因此，将化学作用的稳定性与物理作用的简易性有机结合起来，开发出一种简便、快速、稳定且不受基材限制的制备方法，对两性离子聚合物表面涂层的推广应用具有重要意义。
目前已报道的公开号为CN105498291A的中国专利公开了一种具有自净功能的油水分离网膜及其制备方法，以不锈钢网、铝合金网或铜网为基底，在网表面及网孔的表面化学接枝含两性基团的丙烯酸酯类聚合物制得。公开号为CN106422421A的中国专利公开了一种滤纸改性制备油水分离膜的方法与应用，以普通定性滤纸为基材，通过聚多巴胺的黏附作用，在滤纸表面构建PDA介导层，然后将带有活性酯基团的聚乙二醇或两性离子聚合物与PDA介导层表面的氨基通过酰胺化作用共价接枝固定在表面。公开号为CN103394295A的中国专利公开了一种亲水性PVDF复合滤膜及其制备方法，由PVDF、多巴类助剂与端环氧PEO的反应产物共混制备而成。但以上制备方法仍存在工艺复杂、步骤繁琐等问题，有待进一步改进和优化。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明要解决的问题是提供一种具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法。
本发明所述的具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法，步骤是：
(1)室温下，将盐酸多巴胺、两性离子单体、交联剂和氧化剂按摩尔比为1:10～100:1～10:1～10的比例，依次溶于pH＝8.5的Tris缓冲溶液中，搅拌均匀，形成混合溶液；
(2)将基材表面浸渍于步骤(1)制得的混合溶液中，超声分散10～60min取出，用去离子水清洗、室温干燥，即得到具有防污自净功能的表面涂层产品。
上述具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法中，所述盐酸多巴胺、两性离子单体、交联剂和氧化剂的摩尔比优选为1:15～70：1～7：1～7。
其中，所述盐酸多巴胺、两性离子单体、交联剂和氧化剂的摩尔比最优选1:15～30：2～5：2～5。
上述具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法中，所述的两性离子单体优选2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱、2-甲基丙烯酰氧乙基磺酸甜菜碱或2-甲基丙烯酰氧乙基羧基甜菜碱。
上述具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法中，所述的交联剂优选二胺、多元胺或戊二醛，或其几种任意摩尔比组合。
其中，所述的交联剂最优选二胺或戊二醛。
上述具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法中，所述的氧化剂优选过硫酸盐、高氯酸盐、高碘酸盐或双氧水。
其中，所述的氧化剂最优选过硫酸钾或过硫酸铵。
上述具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法中，所述的基材为滤纸、海绵、棉布、聚偏氟乙烯膜、玻璃或金属筛网。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)方法操作简单，只需要一步溶液浸渍即可实现聚多巴胺和两性离子聚合物在基材表面的固定，并且不受基材类型的限制，有效克服了现有方法操作复杂、表面稳定性差等问题，为具有防污自净功能的表面涂层提供了高效、快速的制备方法。
(2)多巴胺在氧化自聚合的同时，其活性功能基团可以引发两性离子单体的聚合，氧化剂的存在加快了二者的聚合速度。通过交联剂与聚多巴胺中的活性功能团反应，将可溶性小分子低聚多巴胺交联成三维立体网络结构，提高聚多巴胺、两性离子聚合物分子之间以及聚多巴胺、两性离子聚合物分子与基质材料之间的结合强度。
(3)制备工艺条件温和，在常温下即可进行，易于产业化。
具体实施方式
下面通过给出的具体实施例进一步阐述本发明，但下述实施例只用于理解本发明并不是对本发明保护范围的限定。
实施例1：
(1)室温下，将盐酸多巴胺(38mg，0.2mmol)、2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱(0.885g，3mmol)、乙二胺(0.06g，1mmol)和过硫酸铵(0.27g，1mmol)依次溶于Tris缓冲溶液(20mL，50mM，pH＝8.5)中，搅拌均匀，形成混合溶液；
(2)将普通滤纸浸渍于步骤(1)得到的混合溶液中，超声分散45min取出，用去离子水清洗、室温干燥，即得到具有防污自净功能的表面改性滤纸。
实施例2：
本实施例按照实施例1相同的方式制备表面涂层，区别仅在于步骤(2)中以薄层海绵替代普通滤纸，得到具有防污自净功能的表面改性海绵。
实施例3：
本实施例按照实施例1相同的方式制备表面涂层，区别仅在于步骤(2)中以玻璃片替代普通滤纸，得到具有防污自净功能的表面改性玻璃片。
实施例4：
本实施例按照实施例1相同的方式制备表面涂层，区别仅在于步骤(2)中以不锈钢筛网替代普通滤纸，得到具有防污自净功能的表面改性不锈钢筛网。
实施例5：
(1)室温下，将盐酸多巴胺(38mg，0.2mmol)、2-甲基丙烯酰氧乙基磺酸甜菜碱(0.837g，3mmol)、戊二醛(0.10g，1mmol)和过硫酸钾(0.27g，1mmol)依次溶于Tris缓冲溶液(20mL，50mM，pH＝8.5)中，搅拌均匀，形成混合溶液；
(2)将普通滤纸浸渍于步骤(1)得到的混合溶液中，超声分散30min取出，用去离子水清洗、室温干燥，即得到具有防污自净功能的表面改性滤纸。
实施例6：
本实施例按照实施例5相同的方式制备表面涂层，区别仅在于步骤(2)中以薄层海绵替代普通滤纸，得到具有防污自净功能的表面改性海绵。
实施例7：
本实施例按照实施例5相同的方式制备表面涂层，区别仅在于步骤(2)中以玻璃片替代普通滤纸，得到具有防污自净功能的表面改性玻璃片。
实施例8：
本实施例按照实施例5相同的方式制备表面涂层，区别仅在于步骤(2)中以不锈钢筛网替代普通滤纸，得到具有防污自净功能的表面改性不锈钢筛网。
实施例9：
(1)室温下，将盐酸多巴胺(57mg，0.3mmol)、2-甲基丙烯酰氧乙基羧基甜菜碱(0.972g，4mmol)、戊二醛(0.15g，1.5mmol)和过硫酸钾(0.81g，3mmol)依次溶于Tris缓冲溶液(20mL，50mM，pH＝8.5)中，搅拌均匀，形成混合溶液；
(2)将普通滤纸浸渍于步骤(1)得到的混合溶液中，超声分散15min取出，用去离子水清洗、室温干燥，即得到具有防污自净功能的表面改性滤纸。
实施例10：
本实施例按照实施例9相同的方式制备表面涂层，区别仅在于步骤(2)中以薄层海绵替代普通滤纸，得到具有防污自净功能的表面改性海绵。
实施例11：
本实施例按照实施例9相同的方式制备温敏性表面涂层，区别仅在于步骤(2)中以玻璃片替代普通滤纸，得到具有防污自净功能的表面改性玻璃片。
实施例12：
本实施例按照实施例9相同的方式制备温敏性表面涂层，区别仅在于步骤(2)中以不锈钢筛网替代普通滤纸，得到具有防污自净功能的表面改性不锈钢筛网。

Claims (9)

1.一种具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法，步骤是：
(1)室温下，将盐酸多巴胺、两性离子单体、交联剂和氧化剂按摩尔比为1:10～100:1～10:1～10的比例，依次溶于pH＝8.5的Tris缓冲溶液中，搅拌均匀，形成混合溶液；
(2)将基材表面浸渍于步骤(1)制得的混合溶液中，超声分散10～60min取出，用去离子水清洗、室温干燥，即得到具有防污自净功能的表面涂层产品。
2.根据权利要求1所述具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法，其特征在于，所述盐酸多巴胺、两性离子单体、交联剂和氧化剂的摩尔比为1:15～70：1～7：1～7。
3.根据权利要求2所述基于具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法，其特征在于，所述盐酸多巴胺、两性离子单体、交联剂和氧化剂的摩尔比为1:15～30：2～5：2～5。
4.根据权利要求1所述具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法，其特征在于，所述的两性离子单体为2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱、2-甲基丙烯酰氧乙基磺酸甜菜碱或2-甲基丙烯酰氧乙基羧基甜菜碱。
5.根据权利要求1所述具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法，其特征在于，所述的交联剂为二胺、多元胺或戊二醛，或其几种任意摩尔比组合。
6.根据权利要求5所述具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法，其特征在于，所述的交联剂为二胺或戊二醛。
7.根据权利要求1所述具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法，其特征在于，所述的氧化剂为过硫酸盐、高氯酸盐、高碘酸盐或双氧水。
8.根据权利要求7所述具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法，其特征在于，所述的氧化剂为过硫酸钾或过硫酸铵。
9.根据权利要求1所述具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法，其特征在于，所述的基材为滤纸、海绵、棉布、聚偏氟乙烯膜、玻璃或金属筛网。
CN201711295842.4A 2017-12-08 2017-12-08 一种具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法 Active CN108047860B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711295842.4A CN108047860B (zh) 2017-12-08 2017-12-08 一种具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711295842.4A CN108047860B (zh) 2017-12-08 2017-12-08 一种具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108047860A true CN108047860A (zh) 2018-05-18
CN108047860B CN108047860B (zh) 2020-01-14

Family

ID=62123367

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711295842.4A Active CN108047860B (zh) 2017-12-08 2017-12-08 一种具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108047860B (zh)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108822326A (zh) * 2018-06-08 2018-11-16 西北大学 一种两性离子共聚物、制备方法及利用其构建涂层的方法
CN108815882A (zh) * 2018-06-15 2018-11-16 山东交通学院 一种具有防污杀菌和染料吸附功能的仿生油水分离材料及其制备方法
CN108865018A (zh) * 2018-07-06 2018-11-23 福建农林大学 一种水溶性多巴胶黏剂及其制备方法
CN108905293A (zh) * 2018-06-15 2018-11-30 山东交通学院 一种具有防污和染料吸附功能的仿生油水分离材料及其制备方法
CN109021729A (zh) * 2018-06-27 2018-12-18 江苏美的清洁电器股份有限公司 涂料、过滤件与吸尘器
CN109294434A (zh) * 2018-08-28 2019-02-01 中国地质大学（武汉） 一种抗污染涂层材料的制备方法
CN110437741A (zh) * 2019-07-09 2019-11-12 东北石油大学 一种仿生超疏水防腐阻垢涂层及其制备方法
CN111995749A (zh) * 2020-02-17 2020-11-27 江西师范大学 用有机碱制备聚多巴胺纳米球的方法
CN112295022A (zh) * 2020-10-11 2021-02-02 北京科技大学 一种多巴胺-两性离子抗菌涂层及其制备方法
CN112724737A (zh) * 2021-01-14 2021-04-30 中山大学 一种多巴胺墨水及其用于制备微纳图案的方法和应用
CN115337470A (zh) * 2022-07-20 2022-11-15 淮阴工学院 一种内皮细胞友好型抗内膜增生涂覆层的制备方法
CN115434166A (zh) * 2022-09-23 2022-12-06 江南大学 一种天然染料染色锦纶织物的绿色制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8911831B2 (en) * 2002-07-19 2014-12-16 Northwestern University Surface independent, surface-modifying, multifunctional coatings and applications thereof
CN105294887A (zh) * 2015-11-24 2016-02-03 华南理工大学 以多巴胺为锚的两性离子聚合物修饰的抗粘附表面及其制备方法
CN105964014A (zh) * 2016-06-28 2016-09-28 西北大学 一种亲水/疏油型油水分离不锈钢网膜的制备方法
CN106967228A (zh) * 2017-04-26 2017-07-21 西北大学 一种普适、高效的材料表面改性方法
CN107312122A (zh) * 2017-06-02 2017-11-03 华东理工大学 聚多巴胺甲基丙烯酰胺磺基甜菜碱及其制备方法与应用

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8911831B2 (en) * 2002-07-19 2014-12-16 Northwestern University Surface independent, surface-modifying, multifunctional coatings and applications thereof
CN105294887A (zh) * 2015-11-24 2016-02-03 华南理工大学 以多巴胺为锚的两性离子聚合物修饰的抗粘附表面及其制备方法
CN105964014A (zh) * 2016-06-28 2016-09-28 西北大学 一种亲水/疏油型油水分离不锈钢网膜的制备方法
CN106967228A (zh) * 2017-04-26 2017-07-21 西北大学 一种普适、高效的材料表面改性方法
CN107312122A (zh) * 2017-06-02 2017-11-03 华东理工大学 聚多巴胺甲基丙烯酰胺磺基甜菜碱及其制备方法与应用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
慈吉良等: "两性离子聚合物的抗蛋白质吸附机理及其应用", 《化学进展》 *

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108822326A (zh) * 2018-06-08 2018-11-16 西北大学 一种两性离子共聚物、制备方法及利用其构建涂层的方法
CN108822326B (zh) * 2018-06-08 2021-06-04 西北大学 一种两性离子共聚物、制备方法及利用其构建涂层的方法
CN108905293B (zh) * 2018-06-15 2020-07-10 山东交通学院 一种具有防污和染料吸附功能的仿生油水分离材料及其制备方法
CN108815882B (zh) * 2018-06-15 2020-05-29 山东交通学院 一种具有防污杀菌和染料吸附功能的仿生油水分离材料及其制备方法
CN108905293A (zh) * 2018-06-15 2018-11-30 山东交通学院 一种具有防污和染料吸附功能的仿生油水分离材料及其制备方法
CN108815882A (zh) * 2018-06-15 2018-11-16 山东交通学院 一种具有防污杀菌和染料吸附功能的仿生油水分离材料及其制备方法
CN109021729A (zh) * 2018-06-27 2018-12-18 江苏美的清洁电器股份有限公司 涂料、过滤件与吸尘器
CN108865018A (zh) * 2018-07-06 2018-11-23 福建农林大学 一种水溶性多巴胶黏剂及其制备方法
CN109294434A (zh) * 2018-08-28 2019-02-01 中国地质大学（武汉） 一种抗污染涂层材料的制备方法
CN110437741A (zh) * 2019-07-09 2019-11-12 东北石油大学 一种仿生超疏水防腐阻垢涂层及其制备方法
CN110437741B (zh) * 2019-07-09 2021-08-03 东北石油大学 一种仿生超疏水防腐阻垢涂层及其制备方法
CN111995749B (zh) * 2020-02-17 2022-08-26 江西师范大学 用有机碱制备聚多巴胺纳米球的方法
CN111995749A (zh) * 2020-02-17 2020-11-27 江西师范大学 用有机碱制备聚多巴胺纳米球的方法
CN112295022A (zh) * 2020-10-11 2021-02-02 北京科技大学 一种多巴胺-两性离子抗菌涂层及其制备方法
CN112724737A (zh) * 2021-01-14 2021-04-30 中山大学 一种多巴胺墨水及其用于制备微纳图案的方法和应用
CN115337470A (zh) * 2022-07-20 2022-11-15 淮阴工学院 一种内皮细胞友好型抗内膜增生涂覆层的制备方法
CN115337470B (zh) * 2022-07-20 2023-06-30 淮阴工学院 一种内皮细胞友好型抗内膜增生涂覆层的制备方法
CN115434166A (zh) * 2022-09-23 2022-12-06 江南大学 一种天然染料染色锦纶织物的绿色制备方法
CN115434166B (zh) * 2022-09-23 2023-11-21 江南大学 一种天然染料染色锦纶织物的绿色制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN108047860B (zh) 2020-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108047860A (zh) 一种具有防污自净功能的表面涂层产品的制备方法
CN107987578A (zh) 一种具有防污杀菌功能的表面涂层产品的制备方法
CN104525005A (zh) 一种亲水性抗污染聚酰胺复合反渗透膜及其制备方法
CN103041721B (zh) 一种聚合物分离膜表面改性的方法
CN108727937B (zh) 一种高强防污减阻水凝胶软涂层的制备方法及应用
CN108905653B (zh) 一种超支化两性离子改性聚偏氟乙烯油水乳液分离膜的制备方法及应用
CN101429287B (zh) 一种高抗凝血纤维素膜材料及其制备方法
CN103881126A (zh) 一种用于提高材料血液相容性的方法
CN105833749A (zh) 一种新型抗生物污染的聚酰胺反渗透复合膜及其制备方法
CN107286355B (zh) 阳离子-两性离子共聚物与聚己内酯共混膜及其制备方法和应用
CN105237778A (zh) 一种室温下改善壳聚糖血液相容性的方法
CN107753949A (zh) 黑磷纳米片、复合水凝胶及其制备方法与应用
Zhu et al. “Sandwich-like” electrospinning fiber-based molecularly imprinted membrane constructed with electrospun polyethyleneimine as the multifunction interlayer for the selective separation of shikimic acid
CN109134715B (zh) 一种防污杀菌可再生的长效抗菌混合聚合物刷的制备方法
CN103263861A (zh) 聚偏氟乙烯中空纤维膜的亲水改性方法
CN1739492A (zh) 静电自组装制备指数增长特征多层膜药物控释涂层的方法
Zhang et al. Layer-by-layer assembled highly adhesive microgel films
CN109970999A (zh) 一种壳聚糖/聚磺酸基甜菜碱离子供价双网络水凝胶及其制备方法
WO2020181857A1 (zh) 一种医用管材及其制备方法
CN116425927A (zh) 一种可重复使用的双网络两性离子水凝胶粘合剂及其制备方法与应用
CN113578061B (zh) 一种污染聚醚砜超滤膜制备复合纳滤膜的方法和复合纳滤膜
CN107964318A (zh) 一种基于多巴胺的温敏性表面涂层产品的制备方法
CN104192789B (zh) 一种纳米/微米金膜及其制备方法
CN109304101B (zh) 一种两性离子化高强度耐污染正渗透膜及其制备方法
CN108047861A (zh) 一种具有温度和pH双重响应性表面涂层产品的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20230608

Address after: 253300 Wucheng Economic Development Zone, Dezhou City, Shandong Province

Patentee after: Shandong Sen Pipeline Technology Co.,Ltd.

Address before: 250023 No. 5 Jiao Tong Road, Shandong, Ji'nan

Patentee before: SHANDONG JIAOTONG University

TR01 Transfer of patent right