一种衣物处理设备观察窗及其制备方法和应用与流程

1.本发明涉及衣物处理设备技术领域，尤其涉及一种衣物处理设备观察窗及其制备方法和应用。


背景技术：

2.现有衣物处理设备观察窗的材质为玻璃，不具备超疏水性，内部水汽凝结到观察窗侧，无法下流，而普通涂层的使用时间有一定局限性，使用时间无法达到30天以上，而且耐磨性较差的涂层在频繁的机械磨中会出现不可修复的破坏。
3.cn112442871a公开了一种循环烘干且能够回收冷凝水的干衣机，其公开的包括热风机、电机、蜗轮蜗杆减速机、晾衣架、出风管、喷气口、密封门、控制器和循环烘干且能够回收冷凝水的干衣机本体，所述循环烘干且能够回收冷凝水的干衣机本体外部设有壳体，壳体的内固定安装第一隔板和第二隔板，第一隔板与第二隔板之间的空腔为干衣仓，第二隔板与壳体形成的密封仓体为设备仓，热风机固定安装在壳体的顶部，干衣仓的前端设有开口，干衣仓的前端开口一侧设有连接轴，密封门通过连接轴与干衣仓的前端开口铰接，密封门的中间设有矩形开口，观察窗固定安装在密封门的矩形开口处，所述循环烘干且能够回收冷凝水的干衣机结构简单，使用方便，烘干快速，且能够避免衣服材料损坏，适合家用。但是其未针对观察窗进行改进以使其更利于从外部观察内部的状况。
4.cn113445271a公开了一种洗衣机，包括门体和设置在门体上的观察窗，所述门体上设置气体动力装置，气体动力装置包括出气口，所述出气口通向观察窗设置，所述气体动力装置通过所述出气口将气体吹向观察窗。其公开的洗衣机通过在其门体上设置气体动力装置向观察窗吹气，以除去观察窗上的雾气和/或附着的水珠，防止观察窗起雾和附着水珠影响用户观察洗衣机内的洗涤情况。其公开的除去洗衣机观察窗的水珠的方式相对复杂。
5.综上所述，开发一种在使用时水珠凝结较少，凝结水珠可快速下落，且具有优异的耐磨性的衣物处理设备观察窗至关重要。


技术实现要素：

6.针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种衣物处理设备观察窗及其制备方法和应用，所述衣物处理设备观察窗在使用时水珠凝结较少，凝结水珠可快速下落，且具有优异的耐磨性。
7.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
8.第一方面，本发明提供一种衣物处理设备观察窗，所述衣物处理设备观察窗包括观察窗本体以及设置于所述观察窗本体表面的超疏水涂层；
9.所述超疏水涂层的制备原料包括聚四氟乙烯粉末(ptfe)、聚二甲基硅氧烷(pdms)和助剂。
10.本发明所述以聚四氟乙烯粉末和聚二甲基硅氧烷作为超疏水涂层的主要制备原料，在观察窗本体的表面设置所述超疏水涂层，所述超疏水涂层水珠凝结较少，凝结水珠可
快速下落，而且所述超疏水涂层具有优异的耐磨性，可配合观察窗本体形成衣物处理设备观察窗。
11.优选地，所述聚四氟乙烯粉末和聚二甲基硅氧烷的质量比为1:(5-15)，其中，5-15可以为6、7、8、9、10、11、12、13、14等。
12.本发明中，聚四氟乙烯粉末和聚二甲基硅氧烷的质量比为1:(5-15)，此范围内聚四氟乙烯微粉沉积效果较好；二者的质量比偏高，聚四氟乙烯粉末会在涂层表面大量沉积，导致涂层表面出现凹凸不平的现象，导致涂层性能不稳定；二者的质量比偏低，无法在涂层表面形成超疏水特性。
13.优选地，所述聚四氟乙烯粉末的粒径≤200目，例如180目、160目、140目、120目、100目等。
14.本发明中，所述聚四氟乙烯粉末的粒径≤200目，控制粒径在此范围的原因在于粒径超过200目，无法使聚四氟乙烯粉末在pdms流体状态下沉降。
15.优选地，所述超疏水涂层的厚度为2-5mm，例如2.5mm、3mm、3.5mm、4mm、4.5mm等。
16.优选地，所述观察窗本体的材质包括玻璃。
17.优选地，所述助剂包括固化剂和/或交联剂。
18.优选地，以所述聚二甲基硅氧烷的总质量为100份计，所述固化剂的重量份数为5-10份，例如6份、7份、8份、9份等。
19.优选地，以所述聚二甲基硅氧烷的总质量为100份计，所述交联剂的重量份数为1-3份，例如1.5份、2份、2.5份等。
20.优选地，所述固化剂包括正硅酸乙酯、邻二甲酸二丁酯苯(dbp)或含氢硅油中的任意一种或至少两种的组合，其中典型但非限制性的组合包括：正硅酸乙酯和邻二甲酸二丁酯苯的组合，邻二甲酸二丁酯苯和含氢硅油的组合，正硅酸乙酯、邻二甲酸二丁酯苯和含氢硅油的组合等。
21.优选地，所述交联剂包括二月二丁基肉桂酸锡和/或丙烯酰胺类低温交联剂。
22.第二方面，本发明提供一种第一方面所述的衣物处理设备观察窗的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
23.将聚四氟乙烯粉末加入聚甲基硅氧烷和助剂的混合物中，混合，并将混合后的原料涂覆于观察窗本体表面，固化，形成超疏水涂层，得到所述衣物处理设备观察窗；
24.或，
25.将聚四氟乙烯粉末加入聚甲基硅氧烷中后，再与和助剂混合，并将混合后的原料涂覆于观察窗本体表面，固化，形成超疏水涂层，得到所述衣物处理设备观察窗。
26.优选地，所述加入的方式包括沉降。
27.优选地，所述加入的时间为5-8h。
28.优选地，所述加入前还包括将聚四氟乙烯粉末在孔径为200目及以下的筛网中过滤。
29.优选地，所述混合的方式包括搅拌混合。
30.优选地，所述涂覆后还包括抽真空的操作。
31.优选地，所述固化的温度为20-80℃，例如30℃、40℃、50℃、60℃、70℃等。
32.优选地，所述固化的时间为2-24h，例如4h、6h、8h、10h、12h、14h、16h、18h、20h、22h
等。
33.作为优选的技术方案，所述制备方法包括如下步骤：
34.(1)将聚四氟乙烯粉末在孔径为200目及以下的筛网中过滤；
35.(2)将过滤后的聚四氟乙烯粉末在5-8h内以沉降的方式加入聚二甲基硅氧烷和助剂的混合物中，或，将过滤后的聚四氟乙烯粉末在5-8h内以沉降的方式加入聚二甲基硅氧烷中，再与助剂混合，搅拌，得到半流体状的原料；
36.(3)将半流体状的原料喷涂于观察窗本体上，在20-80℃下固化2-24h，形成超疏水涂层，得到所述衣物处理设备观察窗；
37.可选地，步骤(3)所述固化前还包括抽真空的操作。
38.第三方面，本发明提供一种衣物处理设备，所述衣物处理设备包括第一方面所述的衣物处理设备观察窗。
39.优选地，所述衣物处理设备包括干衣机或洗衣机。
40.相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
41.本发明所述衣物处理设备观察窗的涂层的水接触角在150.1
°
以上，属于超疏水涂层，水珠凝结较少，凝结水珠可快速下落，而且所述超疏水涂层具有优异的耐磨性，可配合观察窗本体形成衣物处理设备观察窗。
具体实施方式
42.下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
43.实施例1
44.本实施例提供一种干衣机观察窗，所述干衣机观察窗由观察窗本体以及设置于所述观察窗本体表面的超疏水涂层组成；
45.所述超疏水涂层的厚度为3mm；
46.所述超疏水涂层的制备原料包括聚四氟乙烯粉末、聚二甲基硅氧烷、交联剂和固化剂；
47.聚四氟乙烯粉末和聚二甲基硅氧烷的质量比为1:10；
48.以所述聚四氟乙烯粉末的总质量为100份计，所述固化剂和交联剂重量份数分别为10份和2份；
49.聚四氟乙烯粉末：购于阿拉丁网站，牌号：p301928-100g。
50.聚二甲基硅氧烷：购于国药，牌号：481955。
51.固化剂：正硅酸乙酯。
52.交联剂：二月二丁基肉桂酸锡。
53.观察窗本体：玻璃。
54.所述干衣机观察窗由如下方法制备，所述方法包括如下步骤：
55.(1)将聚四氟乙烯粉末在孔径为200目的筛网中过滤；
56.(2)将过滤后的聚四氟乙烯粉末在6h内以沉降的方式加入聚二甲基硅氧烷、固化剂和交联剂的混合物中，搅拌，得到半流体状的原料；
57.(3)将半流体状的原料喷涂于观察窗本体上，抽真空后，在80℃下固化24h，形成超
疏水涂层，得到所述干衣机观察窗。
58.实施例2
59.本实施例提供一种干衣机观察窗，所述干衣机观察窗由观察窗本体以及设置于所述观察窗本体表面的超疏水涂层组成；
60.所述超疏水涂层的厚度为5mm；
61.所述超疏水涂层的制备原料包括聚四氟乙烯粉末、聚二甲基硅氧烷、交联剂和固化剂；
62.聚四氟乙烯粉末和聚二甲基硅氧烷的质量比为1:5；
63.以所述聚四氟乙烯粉末的总质量为100份计，所述固化剂和交联剂重量份数分别为10份和1份；
64.聚四氟乙烯粉末：购于阿拉丁网站，牌号：p301928-100g。
65.聚二甲基硅氧烷：购于国药，牌号：481955。
66.固化剂：正硅酸乙酯。
67.交联剂：二月二丁基肉桂酸锡。
68.观察窗本体：玻璃。
69.所述干衣机观察窗由如下方法制备，所述方法包括如下步骤：
70.(1)将聚四氟乙烯粉末在孔径为150目的筛网中过滤；
71.(2)将过滤后的聚四氟乙烯粉末在5h内以沉降的方式加入聚二甲基硅氧烷、固化剂和交联剂的混合物中，搅拌，得到半流体状的原料；
72.(3)将半流体状的原料喷涂于观察窗本体上，抽真空后，在50℃下固化h，形成超疏水涂层，得到所述干衣机观察窗。
73.实施例3
74.本实施例提供一种洗衣机观察窗，所述洗衣机观察窗由观察窗本体以及设置于所述观察窗本体表面的超疏水涂层组成；
75.所述超疏水涂层的厚度为2mm；
76.所述超疏水涂层的制备原料包括聚四氟乙烯粉末、聚二甲基硅氧烷、交联剂和固化剂；
77.聚四氟乙烯粉末和聚二甲基硅氧烷的质量比为1:15；
78.以所述聚四氟乙烯粉末的总质量为100份计，所述固化剂和交联剂重量份数分别为15份和3份；
79.聚四氟乙烯粉末：购于阿拉丁网站，牌号：p301928-100g。
80.聚二甲基硅氧烷：购于国药，牌号：481955。
81.固化剂：正硅酸乙酯。
82.交联剂：二月二丁基肉桂酸锡。
83.观察窗本体：玻璃。
84.所述洗衣机观察窗由如下方法制备，所述方法包括如下步骤：
85.(1)将聚四氟乙烯粉末在孔径为100目的筛网中过滤；
86.(2)将过滤后的聚四氟乙烯粉末在8h内以沉降的方式加入聚二甲基硅氧烷、固化剂和交联剂的混合物中，搅拌，得到半流体状的原料；
87.(3)将半流体状的原料喷涂于观察窗本体上，抽真空后，在25℃下固化20h，形成超疏水涂层，得到所述洗衣机观察窗。
88.实施例4
89.本实施例与实施例1的区别在于所述聚四氟乙烯粉末的粒径为250目，其余均与实施例1相同。
90.实施例5-8
91.实施例5-8与实施例1的区别在于所述聚四氟乙烯粉末和聚二甲基硅氧烷的质量比分别为1:5(实施例5)、1:15(实施例6)、1:3(实施例7)和1:18(实施例8)，其余均与实施例1相同。
92.对比例1
93.本对比例与实施例1的区别在于所述干衣机观察窗仅包括观察窗本体，材质为玻璃。
94.性能测试
95.将实施例1-8和对比例1所述衣物处理设备观察窗进行如下测试：
96.(1)水接触角：塑料薄膜与水接触角度的测量；
97.(2)凝结水珠的下落速度：将凝结水珠的下落速度按照由快至慢的的顺序依次划分为快、中、慢。
98.(3)耐磨性：用湿布与干布对涂层进行摩擦，擦拭20次后测量水接触角，与未摩擦的结果进行对比，判断是否耐磨。可划分为优秀、良好、不合格。
99.测试结果汇总于表1中。
100.表1
101.[0102][0103]
分析表1数据可知，本发明所述衣物处理设备观察窗的涂层的水接触角在150.1
°
以上，属于超疏水涂层，水珠凝结较少，凝结水珠可快速下落，而且所述超疏水涂层具有优异的耐磨性，可配合观察窗本体形成衣物处理设备观察窗。
[0104]
分析对比例1与实施例1可知，对比例1性能不如实施例1，证明增加本发明所述超疏水涂层形成的衣物处理设备观察窗性能更佳。
[0105]
分析实施例4与实施例1可知，实施例4性能不如实施例1，证明聚四氟乙烯粉末的粒径在200目以内形成的衣物处理设备观察窗性能更佳。
[0106]
分析实施例5-8可知，实施例7-8性能不如实施例5-6，证明聚四氟乙烯粉末和聚二甲基硅氧烷的质量比在1:(5-10)范围内形成的衣物处理设备观察窗性能更佳。
[0107]
本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法，但本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。