[發(fā)明專(zhuān)利]一種抗指紋化合物及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810220802.1
• 申請(qǐng)日: 2018-03-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108440593B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-04-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方福全;周濟(jì)蒼;南軍義;謝亮
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 深圳怡鈦積科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C07F7/18
• 分類(lèi)號(hào): C07F7/18;C09D5/16;C09D183/04
• 代理公司: 廣州三環(huán)專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;熊永強(qiáng)

本發(fā)明提供了一種抗指紋化合物，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式為其中，R¹為H、C₁～C₁₀的直鏈或支鏈烴基、C₃～C₁₀的環(huán)烴基或C₆～C₁₀的芳香基；R²為甲基、乙基、丙基或異丙基。該化合物具有低的表面能和高穩(wěn)定性，并且綠色環(huán)保；同時(shí)它為對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，能夠牢固地與涂覆有該化合物溶液的制件表面結(jié)合，使形成的抗指紋涂層具有優(yōu)異的疏水、疏油、耐磨等抗指紋效果，以及抗指紋耐久性。本發(fā)明還提供了該化合物的制備方法、包含該化合物的抗指紋劑及具有抗指紋涂層的制件。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及表面處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種抗指紋化合物及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

近年來(lái)，電子產(chǎn)品的觸摸面板在裸露的狀態(tài)使用容易被指印、皮膚油脂、汗水和化妝品等污染。因此，為了改善外觀和識(shí)別性，對(duì)使指紋不易附著于顯示器表面的技術(shù)或容易去除污垢的技術(shù)的要求越來(lái)越高，不僅要賦予觸摸面板表面良好的防水防油防污層，同時(shí)在擦拭時(shí)不易在面板表面造成損傷，具有良好的耐磨性能，因而往往需要在觸摸屏表面噴涂抗指紋劑。

目前常用的抗指紋劑主要成分是帶有特殊官能基團(tuán)的全氟高分子化合物，其具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、疏水疏油性、耐化學(xué)品性等理化特性。同時(shí)高分子量結(jié)構(gòu)與一般的小分子含氟化合物相比，具有優(yōu)異的滑動(dòng)性，特別適合目前以智能手機(jī)為代表的智能電子產(chǎn)品操作模式。然而，僅僅將全氟高聚物物理涂敷于玻璃表面，而不與玻璃表面形成化學(xué)鍵合，會(huì)出現(xiàn)摩擦耐久性不足的問(wèn)題。

常用的抗指紋涂層所用的樹(shù)脂主要分為氟碳樹(shù)脂、有機(jī)硅樹(shù)脂和氟硅樹(shù)脂三大類(lèi)，其中氟碳樹(shù)脂不溶于大多數(shù)的溶劑，而且價(jià)格昂貴，因而限制了其應(yīng)用；有機(jī)硅樹(shù)脂力學(xué)性能較差，不耐有機(jī)溶劑，所以其應(yīng)用于觸摸屏抗指紋的效果也不理想；而氟硅樹(shù)脂兼有兩者的優(yōu)點(diǎn)，是目前抗指紋劑的發(fā)展方向。

研究中發(fā)現(xiàn)，單純以氟烴基硅烷作原料經(jīng)水解縮聚而制得的氟硅樹(shù)脂，防水防污性能不理想，且用樹(shù)脂所構(gòu)建的防污涂膜，膜表面油膩感強(qiáng)、滑爽性不佳，硬度也達(dá)不到要求。而將氟硅樹(shù)脂與納米粒結(jié)合，雖能改善樹(shù)脂的防污防指紋效果、提高硬度，但是物理共混入的納米粒在使用過(guò)程易脫落，分散不均時(shí)還會(huì)影響涂膜的透光性。目前合成氟硅樹(shù)脂所用的原料主要以全氟烷基化合物及衍生物或以全氟聚醚化合物為主，再配合其他助劑。其中，全氟聚醚化合物具有與全氟烷基化合物同樣低的表面能和高的熱穩(wěn)定性及化學(xué)穩(wěn)定性，同時(shí)還又具有全氟烷基化合物所不具備的環(huán)境友好性，因此非常適合于改善一些電子產(chǎn)品的玻璃觸摸面板表面。但全氟聚醚結(jié)構(gòu)的化合物在玻璃表面的附著性和刮蹭性相對(duì)較差，且制備成本較高。因此，亟需一種具有良好的疏水性、疏油性、附著性和防刮蹭性的抗指紋化合物。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種抗指紋化合物，所述化合物為氟烷基醚-硅氧烷化合物，其具有低的表面能和高穩(wěn)定性，并且綠色環(huán)保；同時(shí)該化合物的結(jié)構(gòu)為對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，能夠牢固地與涂覆含該化合物的溶液的制件表面結(jié)合，使形成的抗指紋涂層具有優(yōu)異的抗指紋效果(疏水、疏油、耐磨等)，以及抗指紋耐久性。

第一方面，本發(fā)明提供了一種抗指紋化合物，所述抗指紋化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)式如式(Ⅰ)所示：

其中，R¹為H、C₁～C₁₀的直鏈或支鏈烴基、C₃～C₁₀的環(huán)烴基或C₆～C₁₀的芳香基；R²為甲基、乙基、丙基或異丙基。

將所述抗指紋化合物溶于有機(jī)溶劑中，可制得抗指紋劑。

第二方面，本發(fā)明提供了一種抗指紋劑，包括抗指紋化合物和有機(jī)溶劑，所述抗指紋化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)式如式(Ⅰ)所示：