[發明專利]一種抗靜電透明耐磨涂料及其制備方法

在審

• 申請號: 201410831380.3
• 申請日: 2014-12-26
• 公開（公告）號: CN104559759A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 王志強;楊陽;施穎波;周敏;魏超
• 申請（專利權）人: 中昊北方涂料工業研究設計院有限公司
• 主分類號: C09D183/04
• 分類號: C09D183/04;C09D5/24;C09D7/12
• 代理公司: 北京金富邦專利事務所有限責任公司 11014
• 代理人: 揭玉斌;蔡志勇

技術領域

本發明涉及涂料領域，具體涉及一種抗靜電透明耐磨涂料及其制備方法。

背景技術

隨著聚合物透明材料的廣泛應用，與之配套使用的耐磨涂料出現新的需求和要求，在對涂層耐磨性以及涂裝耐磨涂料后聚碳酸酯塑料的耐老化性能提出更高的要求的基礎上，對涂層提出了一定的功能性要求，比如涂層還應該具備抗靜電功能。

目前用于聚合物透明件表面的透明耐磨涂料雖然具有良好的透明性、耐磨性、耐濕熱、耐鹽霧、耐紫外等性能，但均不具備抗靜電功能。具備抗靜電功能的涂層透明性差，不能滿足透明件的使用要求。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供一種抗靜電透明耐磨涂料及其制備方法，使得涂層能夠在滿足透明、耐磨以及耐紫外老化性能的基礎上還具有抗靜電功能。

本發明要求保護一種抗靜電透明耐磨涂料，主要是由以下重量份數的原料制備而成：

優選的，所述抗靜電透明耐磨涂料主要是由以下重量份數的原料制備而成：

優選的，所述烷氧基硅烷單體水解液主要是由以下重量份數的原料制備而成：

優選的，所述的堿性硅溶膠顆粒直徑為5～20nm，所述的堿性硅溶膠為水性硅溶膠。

優選的，所述的至少兩個官能度的烷氧基硅烷選自甲基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷中的至少一種。

優選的，所述醇類溶劑選自乙醇、正丙醇、異丙醇、丁醇、異丁醇中的至少一種。

優選的，所述抗靜電劑主要是由以下重量份數的原料制備而成：

含多烷氧基基團的聚合物??????????40～70％

抗靜電材料??????????????????????20～50％

極性非質子溶劑??????????????????5～15％。

優選的，所述的含多烷氧基基團的聚合物數均分子量在10000～100000之間。其中1mol含多烷氧基基團的聚合物中所含烷氧基的量介于25mol～150mol之間

優選的，所述的抗靜電材料為納米氧化銦錫、納米氧化錫銻、納米氧化鋅鋁、納米銀、多壁碳納米管中的至少一種。

優選的，所述的極性非質子溶劑為四氫呋喃、2-甲基四氫呋喃、3-甲基四氫呋喃、乙腈、丙酮、丁酮、環己酮中的至少一種。

優選的，所述紫外線吸收劑為有機紫外線吸收劑或無機紫外線吸收劑中的至少一種。

優選的，所述有機紫外線吸收劑選自2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪-2-基)-5-辛氧基酚、2-(4，6-二苯基-1，3，5-三嗪-2)-5-正己烷氧基苯酚中的至少一種。

優選的，所述無機紫外線吸收劑選自納米氧化鋅、納米氧化鈦、納米氧化鋯中的至少一種。

優選的，所述流平劑為聚硅氧烷改性的聚丙烯酸酯、丙烯酸共聚物、醇的烷氧基化合物、聚二甲基硅氧烷中的至少一種。

優選的，所述的固化劑為四甲基氫氧化銨、四丁基氫氧化銨、N,N-二甲基芐胺中的至少一種。

優選的，所述硅烷偶聯劑為γ-(2，3-環氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-(2，3-環氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、γ-巰丙基三甲氧基硅烷、γ-巰丙基三乙氧基硅烷、γ-巰丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-巰丙基甲基二乙氧基硅烷中的至少一種。

優選的，所述溶劑為乙醇、正丙醇、異丙醇、丁醇、異丁醇、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、二丙酮醇、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、乙二醇乙醚醋酸酯中的至少一種。

本發明還要求保護抗靜電透明耐磨涂料的制備方法，其特征在于，包含以下步驟：

在反應器中加入烷氧基硅烷單體水解液、抗靜電劑升溫回流，體系回流1～3小時后，降溫當體系的溫度小于50℃時加入硅烷偶聯劑，攪拌1～2小時后，加入紫外線吸收劑、流平劑、固化劑、溶劑并攪拌均勻，得到涂料。

優選的，所述抗靜電劑的制備方法為：將含多烷氧基基團的聚合物、抗靜電材料與極性非質子溶劑置于反應器中回流反應3～8小時，冷卻至室溫。