[发明专利]一种防指纹防污染的环保涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种防指纹防污染的环保涂料，以聚二甲基硅氧烷改性的聚丙烯酸酯为基体，以三羟甲基丙烷三[3‑(2‑甲基氮丙啶基)丙酸酯]为交联剂，以镝掺杂的纳米氧化钛/纳米钛酸锶核壳材料作为增强填料；所述环保涂料还包括分散剂、流平剂、去离子水。本发明还公开了该防指纹防污染环保涂料的制备方法。本发明制得的环保涂料稳定性好，防污防指纹性能优异，且制备简单，成本低，经济环保。

技术领域：

本发明涉及涂料制备领域，具体涉及一种防指纹防污染的环保涂料及其制备方法。

背景技术：

经济的发展带动了消费品消费的增长，手机、家电等以往价格高昂的产品走进了越来越多的家庭。但是在使用当中，这些产品的表面会粘附大量的灰尘、污物以及指纹等，并且难以擦拭干净，严重影响了产品的美观以及使用寿命。所以目前需要解决的问题就是如何使产品表面防污、不沾指纹。

20世纪80年代，人们开始寻找具有与人体指纹相似光学特性的物质，并将其预先涂覆在钢板表面，这样即使钢板表面附着了指纹，其与未附着指纹部分的光学反射差别也很小，这在一定程度上改善了钢板表面的视觉效果，从而产生了耐指纹性，而耐指纹性的出现带动了耐指纹涂料研究的发展。通常，涂膜中只要含有机树脂成分大多可满足耐指纹性的要求。传统的耐指纹涂料主要为有机溶剂型，到20世纪90年代，水性涂料有了一定的发展，以水性树脂为成膜物的耐指纹涂料研制成功，并具有良好的综合性能。直接将钝化剂与水性树脂等组分复合在一起对钢板进行涂覆，这同样可以生产出性能良好的耐指纹钢板，也使得耐指纹钢板的生产由传统的两步法转变为一步法，简化了工艺流程，降低成本。虽然人们生活品质的不断提高，在环保无污染方面也有了更高层次的要求，这就对耐指纹涂料的性能也了进一步要求。

中国专利(申请号：201310205583.7；公开日：20130814)公开了一种耐指纹涂料及其制备方法，所述耐指纹涂料的化学组分为：甲基丙烯酸缩水甘油酯10～25wt％，硅烷偶联剂15～35wt％，纳米二氧化硅5～8wt％，含氟丙烯酸酯10～20wt％，聚四氟乙烯蜡5～10wt％，BYK-0520.1～1.0wt％，余量为有机溶剂。所述制备方法为：将甲基丙烯酸缩水甘油酯与硅烷偶联剂在有机溶剂中反应，反应一定时间后，向反应液中加入纳米二氧化硅，含氟丙烯酸酯，聚四氟乙烯蜡，再加入BYK-052，持续搅拌1.5～2.0小时，即得到产品耐指纹涂料。上述现有技术中采用氟化材料和大量有机溶剂，安全性差。

发明内容：

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种防指纹防污染的环保涂料，该环保涂料不采用氟化材料；首先采用聚二甲基硅氧烷对聚丙烯酸酯进行改性，制得的基体表面疏水性好，耐候性佳，将其与三羟甲基丙烷三[3-(2-甲基氮丙啶基)丙酸酯]混合交联后，制得的涂料涂层表面交联密度大，化学屏蔽能力以及对酸碱溶液具有很好的抵抗力，并对化学和物理损伤具有极强的自我修复能力；本发明首先以芦荟提取物为生物表面活性剂制备钛酸锶纳米颗粒，然后在其表面包覆纳米二氧化钛；纳米二氧化钛的表面包覆，降低了钛酸锶纳米颗粒的表面缺陷；且纳米氧化钛表面的活性基团可与涂料基体中的活性基团发生交联反应，从而提高涂料的机械性能。

为更好的解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种防指纹防污染的环保涂料，以聚二甲基硅氧烷改性的聚丙烯酸酯为基体，以三羟甲基丙烷三[3-(2-甲基氮丙啶基)丙酸酯]为交联剂，以镝掺杂的纳米氧化钛/纳米钛酸锶核壳材料作为增强填料；所述环保涂料还包括分散剂、流平剂、去离子水。

作为上述技术方案的优选，所述分散剂为钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂、span80、吐温80中的一种。

作为上述技术方案的优选，所述流平剂为聚二甲基硅氧烷、聚醚改性有机硅氧烷中的一种。

为更好的解决上述技术问题，本发明还公开了该防指纹防污染的环保涂料的制备方法，包括以下步骤：