[發明專利]一種水性防霧涂料及其制備方法和應用方法

在審

• 申請號: 202010133274.3
• 申請日: 2020-03-01
• 公開（公告）號: CN111560181A
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: 朱紅軍
• 申請（專利權）人: 蘇州浩納新材料科技有限公司
• 主分類號: C09D5/00
• 分類號: C09D5/00;C09D175/04;C09D7/61;B05D7/24;B05D5/00
• 代理公司: 蘇州國誠專利代理有限公司 32293
• 代理人: 王會

本發明一種水性防霧涂料及其制備方法和應用方法，由以下組分制備而成：多羥基化合物、交聯劑、催化劑、溶劑、納米顆粒。本發明提供的水性防霧涂料及其制備方法和應用方法，完全使用水做溶劑，更環保；采用2個反應釜，一個反應釜中多羥基化合物在交聯劑和催化劑進行預交聯，另一反應釜中含有羥基且比表面積很大的納米顆粒在交聯劑和催化劑進行預交聯；然后將二者混合，繼續交聯反應，交聯反應更加可控；含有羥基且比表面積很大的納米顆粒參與交聯反應，既可快速形成交聯網絡，又可依靠其強大的比表面積將較多的親水性基團展現在處理后的材料表面，提升材料的強度、親水性和持久性，用于玻璃或其他透明高分子材質表面，能夠實現超長親水防霧效果。

技術領域

本發明屬于水性涂料技術領域，具體涉及一種水性防霧涂料及其制備方法和應用方法。

背景技術

起霧現象的產生，是由于水蒸氣在鏡片等表面遇冷液化形成了小水滴，讓光線產生折射和反射，造成視線模糊。起霧的產生會對人們的工作、生活造成影響。

目前市面上的防霧產品都是采用超親水的方式，經過防霧處理后的材料，水珠在材料表面形成均勻的水膜，從而不會影響視線，達到防霧的目的。其工藝路線主要有兩種，一種是采用表面活性劑來進行防霧，但是持續時間很短；另一種是采用丙烯酸酯或聚乙烯醇等高分子，進行交聯形成高分子凝膠來進行防霧，但是采用該方式通常需要用到有毒性或揮發性醇醚類溶劑，不利于環保，而且交聯反應對工藝條件要求苛刻，否則交聯反應難以穩定控制，產品質量的穩定性也會受到影響。因此，急需開發一種工藝可控、長效、環保的防霧材料，應用于眼鏡、護目鏡、汽車、浴室等，解決起霧問題。

發明內容

為解決現有技術中存在的技術問題，本發明的目的在于提供一種水性防霧涂料及其制備方法和應用方法。

為實現上述目的，達到上述技術效果，本發明采用的技術方案為：

一種水性防霧涂料，按重量份數計，由以下組分制備而成：

多羥基化合物2-20份

交聯劑1-10份

催化劑0.001-0.1份

溶劑50-100份

納米顆粒1-5份。

進一步的，所述多羥基化合物選自單糖、多糖或多元醇類中的一種或多種的組合。

進一步的，所述單糖和多糖分別選自葡萄糖、半乳聚糖、甘露聚糖、半乳聚糖、葡聚糖、低分子量的殼聚糖、羧甲基纖維素鈉中的一種或多種的組合。

進一步的，所述多元醇類選自十聚甘油單油酸酯、透明質酸、山梨醇、甘油、蓖麻油中的一種或多種的組合。

進一步的，所述交聯劑選自二烷氧基硅烷、三烷氧基硅烷、異氰酸酯中的任一種。

進一步的，所述催化劑選自酞酸酯、有機錫中的任一種。

進一步的，所述溶劑為水或水與乙醇的混合物。

進一步的，所述納米顆粒為含羥基官能團且粒徑在15-30nm的納米二氧化硅，比表面積＞200m²/g。

進一步的，包括以下步驟：

步驟一：在25-65℃條件下，將多羥基化合物攪拌溶解到溶劑中，加入預定比例1/2的催化劑，按預定比例1/2的量加入交聯劑，在45-65℃下反應0.5-2h；

步驟二：將納米顆粒分散到另一份等量的溶劑中，加入預定比例1/2的催化劑，加入預定比例1/2的交聯劑，45-65℃下反應0.5-2h；

步驟三：將步驟一和步驟二得到的溶液進行混合，在45-65℃下繼續反應10-24h，得到所需產品。