[發明專利]一種抗指紋無氟涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 202110513030.2
• 申請日: 2021-05-11
• 公開（公告）號: CN113150679B
• 公開（公告）日: 2023-03-10
• 發明（設計）人: 沈麗香;朱明晶;李冠榮;孔婉儀;黃艷軼
• 申請（專利權）人: 廣州慧谷化學有限公司
• 主分類號: C09D175/16
• 分類號: C09D175/16;C09D7/63;C08G18/67;C08G18/65;C08G18/61;C08G18/32;C08G18/10
• 代理公司: 廣州一銳專利代理有限公司 44369
• 代理人: 楊昕昕

本發明公開了一種抗指紋無氟涂料及其制備方法，由10~30重量份超支化多元醇、40~150重量份半加成丙烯酸酯改性的有機硅樹脂、0.18~1重量份光引發劑制備而成。本發明所述的無氟涂料具有良好的防指紋性能，有效避免了昂貴的含氟化合物及抗指紋助劑的使用；本發明利用超支化結構獨特的流變性質，使得反應體系保持相對較低的粘度。在合成過程中，無需額外添加有機溶劑調節體系粘度，減少了有毒氣體排出。發明通過分子設計的方式，自主合成超支化多元醇，通過靈活控制產品支化度及最終結構實現紫外光/太陽光可固化，避免了高溫固化的局限性，有效擴大了該抗指紋涂料的應用領域。

技術領域

本發明涉及涂料技術領域，具體涉及一種抗指紋無氟涂料及其制備方法。

背景技術

近年來，手機、筆記本電腦、數字化手環、可穿戴電子產品等高新技術產品頗受消費者青睞，但是在頻繁使用過程中，這些電子產品的外殼和屏幕表面極易受指紋、皮膚上的油脂、汗水和化妝品等污染。這些污垢不僅嚴重影響產品的美觀和透光率等相關性能，還會滋生大量的細菌，對身體健康造成威脅。因此，如何使電子產品表面防污、不沾指紋顯得至關重要。

現有實現表面抗指紋功能的方式主要有表面鍍膜和防指紋涂層兩種。其中，表面鍍膜主要采用真空鍍膜或射頻磁控濺射方法，所需鍍膜設備成本高、鍍膜厚度及工藝需嚴格控制，多層鍍膜效率較低，不利于產業化生產；而現有效果較好的防指紋涂層為含氟涂料，經熱固化后能在基材形成光滑透明的防護涂層，但上述技術需要用到高溫，對PC、PET等熱敏性基材不適用，同時含氟化合物價格昂貴、相容性較差等特性也嚴重限制了其工業化發展。

專利CN104559761A通過將硅烷偶聯劑、水、助溶劑及十七氟癸基三乙氧基硅烷在60-80℃下反應2-4h制成防指紋涂料，涂覆于基材上，經過3-7min在180-220℃烘烤，得到含氟抗指紋涂層。盡管該涂層具有抗指紋性且與基材有良好附著，然而該成膜需要高溫烘烤，含有氟化合物，且水解性基團僅存在分子一端，其耐久性存在一定問題，嚴重限制了其實際應用。

專利CN111363428A采用聚二甲基硅氧烷改性的聚丙烯酸酯為基體，以三羥甲基丙烷三[3-(2-甲基氮丙啶基)丙酸酯]為交聯劑，以鏑摻雜的納米氧化鈦/鈦酸鍶核殼材料作為增強填料可實現防指紋防污染，但制備過程涉及高溫煅燒，不利于產業化生產。

專利CN101570653A采用由耐污性低聚物、多官能團脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯改性丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、1-羥基環己基苯甲酮、抗污性光固化助劑、流平劑及稀釋劑組合而成的抗指紋光固化涂料實現抗指紋效果，但固化方式固定。

專利CN110922886A聚氨酯丙烯酸酯UV涂料兼具有機硅樹脂和丙烯酸酯的優點，擁有優異的耐候性，耐污性，低表面能等性能；將該樹脂與第一和第二光固化體系配伍，得到一種耐鋼絲絨、抗指紋的UV涂料，其實現防污防指紋、耐鋼絲絨性的效果不可避免的需要用到聚氨酯丙烯酸酯、第一固化體系和第二光固化體系，用到的原料繁瑣，制備過程繁雜。

因此，目前抗指紋涂料的制備存在依賴特殊設備、工藝復雜、高溫固化、固化方式單一及潛在危險性等缺點。上述缺點不僅造成了極大的能耗浪費，還加大了生產成本與時間，同時也限制了熱敏感材料的抗指紋功能化，嚴重局限了其應用領域。

發明內容

本發明提供一種抗指紋無氟涂料及其制備方法，所述的抗指紋無氟涂料具有良好的抗指紋性能、防污性能，且紫外光可固化。

本發明解決其技術問題采用以下技術方案：

一種抗指紋無氟涂料，由10~30重量份超支化多元醇、40~150重量份半加成丙烯酸酯改性的有機硅樹脂、0.18~1重量份光引發劑制備而成；

所述半加成丙烯酸酯改性的有機硅樹脂的制備方法為：