一种有机-无机复合防指纹涂料及其制备方法与流程

本发明涉及一种有机-无机复合的防指纹涂料及其制备方法。

背景技术：

1、生活工作中，玻璃幕墙、窗户、车窗，电子设备触摸屏总是容易沾染灰尘、污渍、指纹，影响美观性和清晰度；而在光学镜片等工业及实验室应用方面，对表面洁净有着很高的要求。这对材料表面的疏水疏油性提出了很高的要求。防指纹涂料在这一领域有很高的应用价值，通过在基材表面涂布涂层，可有效降低材料表面能，在保障材料基本性能的同时，实现疏水疏油的防指纹效果。

2、防指纹涂料领域，一般选择含氟硅材料以提供低表面能。这方面也已有许多的研究。

3、中国专利cn106883405a公开了一种硅烷改性的含氟聚合物结构及其制备方法，其用于涂料制备，可具备较好的疏水疏油的防指纹效果。

4、中国专利cn106133068a公开了一种防指纹涂料组合物，其包含树脂聚合物、纳米无机颗粒、含氟添加剂、溶剂稀释剂以及其他助剂，以提供较好的综合性能，实现指纹扩散消退、易清洗等功能。

5、中国专利cn106905837a公开了一种光固化含氟防污防指纹树脂涂膜及其制备方法，将羟基含氟树脂与多官能团的异氰酸酯、羟基烯类化合物反应制得含氟树脂中间体，再与多官能度丙烯酸酯、烯基改性纳米组分、引发剂形成涂料，其涂层具备良好的防污防指纹效果及耐久性。

6、这些研究和应用都具备良好的防指纹效果，而在制备的简便性、效率性以及环保性方面，在物理层面和化学层面的双重防指纹功能性方面，乃至在涂层的综合性能方面，仍具备更进一步提高的空间。

技术实现思路

1、针对现有方法和技术的上述不足，根据本发明的实施例，希望提供一种有机-无机复合的防指纹涂料，实现简便、高效、环保的制备，以及突出的防指纹功能、耐久性和耐磨性。

2、根据实施例，本发明提供的一种有机-无机复合防指纹涂料，其组成及质量百分比为：

3、光引发剂：2-4％

4、稀释剂：15-25％

5、附着力促进剂：0.1-0.5％

6、预聚单体a：35-50％

7、预聚单体b：25-35％，其中

8、光引发剂选自1-羟基-环己基苯酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮和2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮，稀释剂选自甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸异丙冰片酯、1.6-己二醇二丙烯酸酯和新戊二醇二丙烯酸酯，附着力促进剂为γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，预聚单体a为粒径50-100nm的羟基二氧化硅纳米粒子与1,1,2,2-四氟-1,2-乙二醇双正硅酸六乙酯/丙烯酸羟丙酯的修饰形成的复合物，预聚单体b选自甲基丙烯酸六氟异丙酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯和甲基丙烯酸十七氟癸酯。

9、根据一个实施例，本发明前述有机-无机复合防指纹涂料中，预聚单体a的制备方法包括如下步骤：

10、(1)按照质量比，1份1,1,2,2-四氟-1,2-乙二醇双正硅酸六乙酯与1份浓度为1mol/l的盐酸混合于10-20份去离子水中，超声搅拌40-60min，记为溶液a。2份羟基二氧化硅纳米粒子超声分散于80-100份去离子水中，记为溶液b。1份丙烯酸羟丙酯溶于30-50份去离子水中，记为溶液c。

11、(2)溶液a与溶液b均匀混合，搅拌20-30min，加入0.5份乙酸，搅拌10min。

12、(3)混合溶液加入到溶液c中，温度保持在40-50℃，搅拌20-30min。

13、(4)反应液离心过滤，经由乙醇和水反复清洗3次，50℃真空烘箱中干燥24h，得到预聚单体a。

14、根据实施例，本发明前述有机-无机复合的防指纹涂料的制备方法，按照各组分质量比，称取光引发剂、稀释剂、附着力促进剂、预聚单体a和预聚单体b；将各组分混合搅拌均匀，得到均质流体防指纹涂料。

15、相对于现有技术，本发明有机-无机复合的防指纹涂料，其制备方法简便且高效，环保性好，满足了使用性和社会发展的需求；同时，涂层兼具微结构防指纹和氟硅低表面能防指纹的功能效果，有机无机协同复合保证了其耐久性和耐磨性能。

16、随后的实施例和试验例将证明，本发明有机-无机复合的防指纹涂料具有疏水疏油、耐候性好、耐磨性好等特点。

技术特征：

1.一种有机-无机复合的防指纹涂料，其特征是，其组成及质量百分比为：

2.根据权利要求1所述的有机-无机复合的防指纹涂料，其特征在于，预聚单体a的制备方法包括如下步骤：

3.一种权利要求1或2所述的有机-无机复合的防指纹涂料的制备方法，其特征是，按照各组分质量比，称取光引发剂、稀释剂、附着力促进剂、预聚单体a和预聚单体b；将各组分混合搅拌均匀，得到均质流体防指纹涂料。

技术总结本发明公开了一种有机‑无机复合的防指纹涂料，由光引发剂、稀释剂、附着力促进剂以及两种预聚单体构成，可在紫外光下固化形成涂层。预聚单体其一为羟基二氧化硅纳米粒子与1,1,2,2‑四氟‑1,2‑乙二醇双正硅酸六乙酯/丙烯酸羟丙酯先后偶联形成的单体，其二为氟烷基甲基丙烯酸酯。本发明有机‑无机复合的防指纹涂料制备简便环保，可用于玻璃、塑料、木材、石材、金属等基材表面，具备高附着性、高抗指纹性能，在显示屏、窗户等相关防指纹领域有着重要的应用价值。技术研发人员：李佳怡,薛嘉晓受保护的技术使用者：上海沪正实业有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/20