[发明专利]一种可光固化溶胶-凝胶涂层的制备方法

权利要求书

1.一种可光固化溶胶-凝胶涂层，其特征在于它的配方组成为：TEOS、溶剂、至少包含一种催化量的酸、六甲基二硅醚、高分子树脂、光引发剂、至少一种硅烷、至少包含一种硅烷偶联剂、至少包含一种过渡金属醇盐络合物。

2.一种可光固化溶胶-凝胶涂层的制备方法，其特征在于它的制备方法为：

(1)、在装有冷凝回流管的三口烧瓶中，加入TEOS，加入溶剂，在搅拌下加入催化量的酸水溶液，室温下水解反应一小时，加入催化剂，反应3小时，得到有色的澄清透明溶液，水解时所需水的量与硅的摩尔比R为：1：1～10:1，优选2：1～4:1；

(2)、再加入硅烷偶联剂，在室温下搅拌2小时，而后继续加入六甲基二硅醚封端，得到稳定的有色澄清透明溶胶-凝胶；

(3)、在所得溶胶-凝胶，加入环氧树脂丙烯酸酯，搅拌均匀后，再加入光引发剂，完全溶解后，得可光固化溶胶-凝胶涂覆液；

(4)、溶胶-凝胶的水解综合反应是在室温下进行，生成外端含有丙烯酰氧基的硅氧烷低聚物；

(5)、为使体系更加的稳定，采用六甲基二硅氧烷对溶胶-凝胶反应后的低聚硅氧烷多余的羟基进行封端，以提高溶胶-凝胶的储存期；经测试，此溶胶-凝胶在暗室，60度恒温下保持90天，粘度只升高8-14mPa.S，但并不凝胶。

3.根据权利要求1所述的一种可光固化溶胶-凝胶涂层的制备方法，其特征在于所述的溶剂是甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇乙醚、乙二醇叔丁醚、丙二醇叔丁醚中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种可光固化溶胶-凝胶涂层的制备方法，其特征在于所述的高分子树脂选自丙烯酸树脂、环氧树脂丙烯酸酯、聚胺酯丙烯酸树脂中的一种或多种，根据涂膜性能的不同要求，合适的质量含量为5%-30，优选为10%-20%。

5.根据权利要求1所述的一种可光固化溶胶-凝胶涂层的制备方法，其特征在于所述的光引发剂可以是二苯甲酮、安息香双甲醚、1-羟基环已基苯基甲酮、2－羟基-2-甲基-苯基丙酮、光引发剂819中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的一种可光固化溶胶-凝胶涂层的制备方法，其特征在于所述的硅烷优选自四乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种；在整个溶胶体系中，硅烷合适的含量为：3%重量-50%重量，优选5%重量-15%重量。

7.根据权利要求1所述的一种可光固化溶胶-凝胶涂层的制备方法，其特征在于所述的硅烷偶联剂为一种含丙烯酰氧基的硅烷，优选KH-570、KH-560，质量含量为10%-50%，优选自30%-50%。

8.根据权利要求1所述的一种可光固化溶胶-凝胶涂层的制备方法，其特征在于所述的过渡金属醇盐络合物优选自异丙醇铝酸盐、异丙醇锆酸盐、正丁基钛酸盐、醋酸铈、醋酸铬，络合配体优选自：三乙醇胺、丙烯酸、二巯基丙醇、乙酰丙酮，金属醇盐络合物对溶胶-凝胶的聚合度有很大影响，为达到适合的分子量，金属醇盐合适的质量分数为1%-10，优选2%-5%。

9.根据权利要求1所述的一种可光固化溶胶-凝胶涂层的制备方法，其特征在于所述的催化量的酸，可以是：磷酸、盐酸、硫酸、硝酸、氟锆酸、醋酸、丙烯酸等，其含量为：0.01%重量-3%重量，更优选0.5%重量-2%重量。