[發(fā)明專利]一種UV固化的含羥基銨鹽的氨基甲酸酯丙烯酸酯防霧涂層的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011535798.1
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN112625590B
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姚伯龍;陳歡;王宇通;倪亞洲;程廣鴻;張晉瑞;王海潮
• 申請（專利權(quán)）人: 江南大學(xué)
• 主分類號: C09D175/14
• 分類號: C09D175/14;C08G18/38
• 代理公司: 無錫市大為專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32104
• 代理人: 時旭丹;張仕婷

一種UV固化的含羥基銨鹽的氨基甲酸酯丙烯酸酯防霧涂層的制備方法，屬于丙烯酸酯的制備技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明合成了一種帶銨鹽的單體，進(jìn)而將其引入到氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物中，產(chǎn)物中含有親水性的羥基和季銨鹽，提供了良好的親水性，帶來優(yōu)異的防霧效果，且防霧耐久性佳，實(shí)施方法簡單且固化時間短，實(shí)現(xiàn)了高效的工藝產(chǎn)量。可廣泛應(yīng)用于建筑玻璃、汽車玻璃、光學(xué)器件等對防霧效果要求較高的領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種UV固化的含羥基銨鹽的氨基甲酸酯丙烯酸酯防霧涂層的制備方法，屬于丙烯酸酯的制備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前人們對防霧涂料的興趣日益增加，當(dāng)空氣溫度與露點(diǎn)之間的差異通常小于2.5℃時，會發(fā)生起霧的現(xiàn)象，這樣限制了光的傳輸和光學(xué)效率。在日常生活中使用的光學(xué)材料上經(jīng)常發(fā)生這種現(xiàn)象，例如浴室鏡、眼鏡、安全眼鏡、泳鏡、擋風(fēng)玻璃、相機(jī)鏡頭和滑雪板以及分析和醫(yī)療儀器。為了克服這種困境，由此提出了一種在基材表面上進(jìn)行防霧處理的方法。

帶有親水性功能的有機(jī)涂料，一般含有羥基或羧基氨基等親水性基團(tuán)，可以提供良好的親水性。含銨鹽的氨基甲酸酯丙烯酸酯，能夠提供親水性的羥基和季銨鹽，可降低水滴的接觸角，具有優(yōu)異的防霧功能和機(jī)械性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服上述不足之處，提供一種UV固化的含羥基銨鹽的氨基甲酸酯丙烯酸酯防霧涂層的制備方法，帶來優(yōu)異的防霧效果，且防霧耐久性佳，實(shí)施方法簡單且固化時間短，實(shí)現(xiàn)了高效的工藝產(chǎn)量。

本發(fā)明的技術(shù)方案，一種UV固化的含羥基銨鹽的氨基甲酸酯丙烯酸酯防霧涂層的制備方法，步驟為：

（1）銨鹽單體的合成：將乙醇胺添加到反應(yīng)容器中，在攪拌狀態(tài)下加熱；加入碳十二至十四烷基縮水甘油醚，并將混合物加熱反應(yīng)；將硫酸二甲酯和甲基乙基酮滴加到攪拌的混合物中，保持溫度反應(yīng)，得到銨鹽單體AS；

（2）具有銨鹽的氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物的制備：在攪拌狀態(tài)下，加入二異氰酸酯和季戊四醇三丙烯酸酯PETA，向溶液中滴加催化劑，攪拌反應(yīng)；將甲基乙基酮MEK和步驟（1）所得銨鹽單體AS加入上述反應(yīng)產(chǎn)物中，保持溫度反應(yīng)，制得可UV固化的具有銨鹽的氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物UV-UAO；

（3）可UV固化的防霧聚合物的制備：將步驟（2）制備的UV-UAO與反應(yīng)性稀釋劑和光引發(fā)劑均勻混合，即制備得到可UV固化的防霧聚合物；

（4）防霧涂層的制備：將步驟（3）制備所得防霧聚合物涂覆在載體上，然后對其進(jìn)行UV固化，制得UV固化的具有銨鹽的氨基甲酸酯丙烯酸酯防霧涂層。

進(jìn)一步地，步驟（2）中所述催化劑為二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫中的至少一種；所述二異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯TDI、4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯MDI、異佛爾酮二異氰酸酯IPDI中的至少一種。

進(jìn)一步地，步驟（3）所述光引發(fā)劑為光引發(fā)劑1173或光引發(fā)劑184；反應(yīng)性稀釋劑為季戊四醇三丙烯酸酯PETA和/或季戊四醇六丙烯酸酯DPHA。

進(jìn)一步地，步驟（1）具體為：將10.16-10.40g乙醇胺添加到裝有水浴，溫度計，回流冷凝器，滴液漏斗和磁力攪拌棒的250mL三頸燒瓶中，在攪拌狀態(tài)下加熱至60-65℃；加入86.55-87.27g碳十二至十四烷基縮水甘油醚，并將混合物在65-70℃下反應(yīng)2-2.5h；將20.9g-21.4g硫酸二甲酯和29.8-30.2g甲基乙基酮滴加到攪拌的混合物中，保持溫度在55-60℃，反應(yīng)2-3h，得到銨鹽單體。

進(jìn)一步地，步驟（2）具體為：在攪拌狀態(tài)下，在10-13℃下加入34.5-36.6g二異氰酸酯和100-106.3g PETA，向溶液中滴加2-3滴催化劑；加完后，將混合物在10-12℃下攪拌4-5h；然后，將20-25mL甲基乙基酮MEK和步驟（1）制備的96.2-102.2g AS單體加入上述反應(yīng)產(chǎn)物中，同時保持溫度在18-20℃，反應(yīng)4-5h，制得可UV固化的具有銨鹽的氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物UV-UAO。