[發明專利]紫外光-熱雙固化樹脂、其制備方法與防霧涂料、其制備方法

有效

• 申請號: 202110033263.2
• 申請日: 2021-01-11
• 公開（公告）號: CN112778534B
• 公開（公告）日: 2023-03-10
• 發明（設計）人: 李儒林
• 申請（專利權）人: 吉林天澤二氧化碳科技有限公司
• 主分類號: C08G83/00
• 分類號: C08G83/00;C09D187/00;C09D171/02;C09D5/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李偉

本發明提供了紫外光?熱雙固化樹脂的制備方法，包括以下步驟：將多元胺、含有乙氧基親水基的丙烯酸單體、端基為羥基的丙烯酸單體、含有環氧基的丙烯酸單體、烯丙基非離子表面活性劑和有機溶劑混合、反應，得到中間體；將所述中間體、多元羧酸和催化劑反應，得到紫外光?熱雙固化樹脂。本申請還提供了紫外光?熱雙固化樹脂、防霧涂料及其制備方法。本發明提供的防霧涂料得到的漆膜透過率超過了90％，霧度低于1％，水接觸角≤5°，硬度≥1H，防霧漆膜在90℃熱水的燒杯上，距離液面10cm，從薄膜表面開始形成霧滴的時間超過了30min，漆膜不發白，不脫落。

技術領域

本發明涉及紫外光固化涂料技術領域，尤其涉及紫外光-熱雙固化樹脂、其制備方法與防霧涂料、其制備方法。

背景技術

空氣中的水蒸汽在溫度達到或接近露點溫度時，會凝結成微小的液滴，在材料表面形成一層200～300nm的露珠，光線穿過這些露珠導致光散射，該表面半透明時，透明聚合材料變得起霧，影響視線，汽車后視鏡、車燈以及指示燈等的起霧得不到有效的治理，有產生交通事故的風險，泳鏡、眼鏡以及潛水面具起霧則給帶來諸多不便。

防霧的處理目前主要有三種方法：方法一，外界提供熱量除霧，如加熱或者吹風等方式使得表面小水滴蒸發；方法二，表面涂覆表面活性物質；方法三，基材表面做一層防霧涂層。第一種方法需要外界提供能量，增加成本，而且很多領域無法實現，比如泳鏡、眼鏡除霧；第二種方法比較簡單，成本低廉，操作方便，但是一旦表面活性劑被形成的水膜帶走或者刮蹭，防霧效果也就隨之消失，無法實現長效防霧；第三種方法是在透明材料表面涂覆一層防霧涂料，阻止霧狀水滴的冷凝，從而保持透明材料的光學通透性，這種方法不僅對防霧有效，而且在整個防霧過程中不涉及任何能量消耗，是一種更為理想的選擇，當霧狀水滴冷凝在這層涂膜表面，會立即迅速地潤濕并鋪展開來，從而起到良好的防霧作用，最有希望解決防霧持久性以及施工方便的方案，近年來得到了大量的研究。

申請號為201310005525.X的中國專利報道了一種光固化防霧涂料，核心技術是將光固化季銨鹽加入到光固化樹脂中，來實現防霧性能，其中光固化季銨鹽合成需要甲基丙烯酰氯與含羥基的叔胺反應，得到含有甲基丙烯酸酯的叔胺，再通過季銨化反應生成可光固化的季銨鹽；或者甲基丙烯酰氯與含鹵族元素的醇反應，得到含有鹵族元素的甲基丙烯酸酯，再與叔胺進行季銨化反應生成可光固化的季銨鹽。該方法使用的甲基丙烯酰氯刺激性非常大，對環境和人體健康造成重大傷害。申請號為200910040585.9的中國專利報道了一種紫外光固化防霧涂料組合物，組分中除了非離子聚氨酯丙烯酸酯活性低聚物作為親水組分外，還加入了疏水性光固化樹脂以及疏水性活性稀釋劑等組分，疏水性組分提高耐水性，然而，疏水性樹脂會大大降低防霧性能。申請號為201210423113.3的中國專利報道了一種紫外光固化防霧涂料，其防霧活性樹脂是采用反應性非離子型表面活性劑烯丙氧基壬基苯氧基丙醇聚氧乙烯醚、(甲基)丙烯酸及(甲基)丙烯酸丁酯經自由基聚合后，引入親水基團，然后用甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝改性制得UV固化防霧涂料，其中，非離子表面活性劑為烯丙氧基壬基苯氧基丙醇聚氧乙烯10醚SN-10、烯丙氧基壬基苯氧基丙醇聚氧乙烯15醚SN-15或烯丙氧基壬基苯氧基丙醇聚氧乙烯20醚SN-20中的一種。這些光固化方法得到的漆膜比較軟，硬度比較低，耐磨性差，干抹布在擦拭過程中，漆膜會發花，透明性下降。為了提高硬度，申請號為201510741972.0的中國專利公開了一種光-熱雙重固化的親水防霧涂料組合物，包括親水羥基丙烯酸樹脂，甲醇醚化的三聚氰胺甲醛樹脂水性固化劑以及可聚合表面活性劑等組分，防霧涂料在塑膠基材表面，先經過熱固化后，再經過光固化，得到的漆膜具有優良的持續防霧性和耐磨性能，需要熱固化的條件為130℃、2min，如此高的溫度會導致許多片材例如PET片材變形，而且造成很大的耗能。因此，提供一種硬度高的防霧涂料至關重要。

發明內容

本發明解決的技術問題在于提供一種防霧涂料，本申請提供的防霧涂料具有硬度高、透明度高以及防霧效果好的特點。

本申請提供了紫外光-熱雙固化樹脂的制備方法，包括以下步驟：