亲水组合物和具有防霉性能的亲水元件制造技术

技术编号:4898351 阅读:186 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了亲水组合物和通过使用该亲水组合物得到的亲水元件,其中该组合物包含在其侧链上具有可水解基团的特定结构并且其含量为基于固体成分重量的50%或更多的亲水聚合物和进一步包含具有防霉功能的添加剂,所述组合物表现出优良的耐水性,并且即使在高温和高湿度的环境下长时间储存也能够保持高度的亲水性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种亲水组合物和具有防霉性能的亲水元件,特别地,涉及一种能够 长期保持高度亲水性并且不降低防霉功能的组合物,一种具有使用该亲水组合物形成的亲 水层的亲水元件,一种翅片,一种具有该翅片的换热器,和一种具有该换热器的空调器。
技术介绍
向各种基材表面赋予防雾性能和自清洁性能是已知的技术。例如,建筑材料、建筑 的外部如外墙和屋顶、建筑内部、窗框、窗玻璃、结构元件;诸如汽车、火车、飞机、轮船和小 船、自行车和摩托车的交通工具的外部和涂层;机械设备和物品的外部、防污表面及涂层; 交通标志、各种显示设备、广告塔、道路噪声屏障、铁路隔音墙、桥梁和栏杆的外部和涂层; 隧道的内部和涂层;绝缘器、太阳能电池罩、太阳能热水器的集热器罩、塑料大棚、汽车的面 板灯罩、手铐、住宅设备、马桶、浴缸、脸盆架、灯具、照明罩、厨房用具、碟、洗碗机、烘碗机、 洗涤槽、厨房炉灶、厨房抽油烟机(、通风扇和空调器用铝翅片。其中,浴缸,脸盆架,厨房用 具,空调器用翅片等会有因水粘附在元件表面而生长各种霉菌并散发令人不愉悦的气味的 问题。已知有许多抑制霉菌的生长和亲水化的技术。作为这样的例子,可列举出使用从 天然产物中获取的具有亲水性的防菌剂和防霉剂,(参见,例如,专利文献1),一种通过向 基材上涂覆具有PVA系亲水性聚合物层和含有亲水性有机防霉剂的水乳胶层的多层膜,赋 予基材防霉性和亲水性的技术(参见,例如,专利文献2),一种向金属表面涂覆包含在主链 或侧链上键接膦碱(phosphonium base)的聚合物和包含亲水性物质的抗菌和防霉层而,赋 予金属表面防霉性能和亲水性的技术(参见,例如,专利文献3),一种赋予了抗菌和防霉性 能和亲水性的铝翅片(参见,例如,专利文献4),一种在其上具有亲水性无机氧化物和抗菌 剂的塑料浴缸(参见,例如,专利文献5)。上述的例子都是加入防霉剂的现有技术。然而,虽然它们体现了某些防霉效果,但 是它们无法提供足够的亲水性,因此导致自清洁性不够充分,并且,当长时间使用后,亲水 层和防霉剂会因为亲水层表面水的蒸发而流失,因此不仅亲水性而且防霉功能的耐久性都 不够。在文献中描述的现有技术使用含有亲水基团的热塑性聚合物作为亲水性组合 物。例如,文献2描述了含有羟基作为亲水基的聚乙烯醇,文献3描述了一种含有膦基 (phosphonium group)的聚酯树脂,文献4描述了一种含有磺酸基的丙烯酸树脂。然而,由 于这些树脂在涂膜中不含有任何交联结构,因此它们表现出如此差的耐水性以致于不仅亲 水层而且防霉剂也被溶解掉,从而导致上述的缺点。考虑到具有交联结构的亲水性涂膜可 赋予耐水性和持久的防霉功能是所期望的。此外,关于亲水组合物形成具有防污性和防雾性以及耐磨性的膜的技术也已被公 开(参见,例如,专利文献6)。然而,由于这种组合物并不包含防霉剂,因此在高温和高湿度 的环境下长时间保存会因霉菌生长而被损坏。专利文献1专利文献2专利文献3专利文献4专利文献5专利文献6
技术实现思路
在高雜 弱。本专利技术所要解决的技术问题本专利技术的目的是提供一种亲水组合物和一种亲水元件,其具有优良耐水性和即使 高湿度的环境下长时间储存也能够保持高度的亲水性并且不会引起防霉效果的减解决问题的技术方案经过深入细致的研究本专利技术人发现上述的目的可以通过包含具有以下特定结构 的亲水聚合物和具有防霉性能的添加剂的亲水组合物和亲水元件来实现。1.亲水组合物,其特征在于包含具有至少下列通式(I _a)表示的结构单元和下 列通式(I -b)表示的结构单元的亲水聚合物,并且以重量计该亲水聚合物的含量为基于 固体成分重量的50%或更多,和进一步包括具有防霉性能的添加剂。R1 R2R4 R5R3 L1-X R6 Ii2-SiRVm(OR8)m (l-a)(l-b)在通式(I -a)和通式(I -b)中,R1至R8分别独立的表示氢原子或烃基, L1表示单键或多价有机连接基团,L2表示单键或具有选自-C0NH-、-NHCONH-, -OCONH-, -SO2NH-和-SO3-的基团所组成的组中一个或多个结构的多价有机连接基团,m表示1至 3的整数,χ和y分别表示共聚比,χ范围是0<x< 100,y范围是0<y< 100,X表 示-OH、-ORa, -CORa, -CO2Re, -CON (Ra) (Rb)、-N (Ra) (Rb)、-NHCORd, -NHCO2Ra, -OCON (Ra) (Rb)、-NHCON(Ra) (Rb)、-SO3Re、-OSO3Re、-SO2Rd, -NHSO2Rd, -SO2N(Ra) (Rb)、-N(Ra) (Rb) (Rc)、-N(Ra) (Rb) (Rc) (Rg)、-PO3 (Re) (Rf)、-OPO3 (Re) (Rf)或-PO3 (Rd) (Re),其中 Ra、Rb 和 Rc 分 别独立表示氢原子,或者直链、支链或环烷基,Rd表示直链、支链或环烷基,Re和Rf分别独立 表示氢原子,直链、支链或环烷基,碱金属,碱土金属或鐺盐,Rg表示卤素离子、无机阴离子 或者有机阴离子。2.如前面1所述的亲水组合物,其特征在于具有防霉性能的添加剂包括至少一种 选自水溶性有机化合物和银系无机化合物的成分。3.如前面1或2所述的亲水组合物,其特征在于具有防霉性能的添加剂包括至少 一种选自2-(4_噻唑基)苯并咪唑,2-苯并咪唑氨基甲酸甲酯,10,10’ -氧-双吩吡(10, 10’ -oxy-bis-phenoxyarsine),双(2_吡啶基硫氧)锌,和硅酸盐类银沸石的的成分。4.如前面1至3中任一项所述的亲水组合物,其特征在于亲水组合物进一步包括 具有下列通式(II )所示结构的亲水聚合物 通式(II )中,R1和R2分别独立的表示氢原子或烃基,X表示反应基,A和L1分别 独立的表示单键或连接基团,Y 表示-NHCOR9、-CONH2、-CON (R9) 2、-COR9、-OH、-CO2M, -SO3M, -P O3M, -OPO3M或者-N (R9) J1,其中R9表示烷基、芳基或者芳烷基,M表示氢原子、碱金属、碱土 金属或者鐺盐,并且Z1表示卤素离子。5.如前面4所述的亲水组合物,其特征在于{具有至少通式(I _a)表示的结构 单元和通式(I -b)表示的结构单元的亲水聚合物}/{具有通式(II )所示结构的亲水聚 合物}的重量比率为50/50至95/5。6.如前面1至5中任一项所述的亲水组合物,其特征在于亲水组合物进一步含有 表面活性剂。7.如前面6所述的亲水组合物,其特征在于表面活性剂是阴离子表面活性剂。8.如前面1至7中任一项所述的亲水组合物,其特征在于具有防霉性能的添加剂 具有200至1000的分子量。9.如前面8所述的亲水组合物,其特征在于具有防霉性能的添加剂具有300至 700的分子量。10.亲水元件,其特征在于具有由前面1至9任一项所述的亲水组合物在丙烯酸树 脂、聚碳酸酯类树脂、聚酯类树脂、不锈钢和铝中的至少一种物质构成的基材上形成的亲水层。11.翅片,具有铝制翅片体和在翅片体的至少部分表面上形成的亲水层,其特征在 于亲水层通过涂覆前面1至9任一项所述的亲水组合物来形成。12.换热器,其特征在本文档来自技高网
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【技术保护点】
亲水组合物,其包括具有至少下述通式(Ⅰ-a)表示的结构单元和下述通式(Ⅰ-b)表示的结构单元并且以重量计其含量为基于固体成分重量的50%或更多的亲水聚合物,和进一步包括具有防霉性能的添加剂:***其中,在通式(Ⅰ-a)和通式(Ⅰ-b),R↑[1]至R↑[8]分别独立的表示氢原子或烃基,L↑[1]表示单键或多价有机连接基团,L↑[2]表示单键或具有一个或多个结构选自包括-CONH-、-NHCONH-、-OCONH-、-SO↓[2]NH-和-SO↓[3]-的多价有机连接基团,m表示1至3的整数,x和y分别表示共聚比,x范围是0<x<100,y范围是0<y<100,X表示-OH、-OR↓[a]、-COR↓[a]、-CO↓[2]R↓[e]、-CON(R↓[a])(R↓[b])、-N(R↓[a])(R↓[b])、-NHCOR↓[d]、-NHCO↓[2]R↓[a]、-OCON(R↓[a])(R↓[b])、-NHCON(R↓[a])(R↓[b])、-SO↓[3]R↓[e]、-OSO↓[3]R↓[e]、-SO↓[2]R↓[d]、-NHSO↓[2]R↓[d]、-SO↓[2]N(R↓[a])(R↓[b])、-N(R↓[a])(R↓[b])(R↓[c])、-N(R↓[a])(R↓[b])(R↓[c])(R↓[g])、-PO↓[3](R↓[e])(R↓[f])、-OPO↓[3](R↓[e])(R↓[f])或-PO↓[3](R↓[d])(R↓[e]),其中R↓[a]、R↓[b]和R↓[c]分别独立表示氢原子或者直链、支链或环烷基,R↓[d]表示直链、支链或环烷基,R↓[e]和R↓[f]分别独立表示氢原子、直链、支链或环烷基、碱金属、碱土金属或鎓盐,R↓[g]表示卤素离子、无机阴离子或者有机阴离子。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2008-1-25 015141/2008;JP 2008-3-25 079319/2008;亲水组合物,其包括具有至少下述通式(Ⅰ a)表示的结构单元和下述通式(Ⅰ b)表示的结构单元并且以重量计其含量为基于固体成分重量的50%或更多的亲水聚合物,和进一步包括具有防霉性能的添加剂其中,在通式(Ⅰ a)和通式(Ⅰ b),R1至R8分别独立的表示氢原子或烃基,L1表示单键或多价有机连接基团,L2表示单键或具有一个或多个结构选自包括 CONH 、 NHCONH 、 OCONH 、 SO2NH 和 SO3 的多价有机连接基团,m表示1至3的整数,x和y分别表示共聚比,x范围是0<x<100,y范围是0<y<100,X表示 OH、 ORa、 CORa、 CO2Re、 CON(Ra)(Rb)、 N(Ra)(Rb)、 NHCORd、 NHCO2Ra、 OCON(Ra)(Rb)、 NHCON(Ra)(Rb)、 SO3Re、 OSO3Re、 SO2Rd、 NHSO2Rd、 SO2N(Ra)(Rb)、 N(Ra)(Rb)(Rc)、 N(Ra)(Rb)(Rc)(Rg)、 PO3(Re)(Rf)、 OPO3(Re)(Rf)或 PO3(Rd)(Re),其中Ra、Rb和Rc分别独立表示氢原子或者直链、支链或环烷基,Rd表示直链、支链或环烷基,Re和Rf分别独立表示氢原子、直链、支链或环烷基、碱金属、碱土金属或鎓盐,Rg表示卤素离子、无机阴离子或者有机阴离子。FPA00001186395700011.tif2.如权利要求1所述的亲水组合物,其中具有防霉性能的添加剂包括至少一种选自水 溶性有机化合物和银系无机化合物的成分。3.如权利要求1或2所述的亲水组合物,其中...

【专利技术属性】
技术研发人员:村山裕一郎近藤羲顕
申请(专利权)人:富士胶片株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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