[发明专利]一种具有自愈合功能的光固化防涂鸦涂料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种具有自愈合功能的光固化防涂鸦涂料及其制备方法和应用，该涂料主要由可紫外光固化聚氨酯树脂、活性稀释剂、疏水改性纳米粒子、光引发剂以及助剂共混而成；其中各组分按重量份为：可紫外光固化聚氨酯树脂10～70份、活性稀释剂10～40份、改性纳米粒子5～30份、光引发剂0.5～10份、助剂0.1～10份。本发明的涂料涂覆后形成的涂层表面均匀性、平整性好，表面能低，涂鸦物质和污垢物很难渗入涂膜中；同时涂层表面在受到物理磨损后，涂层中疏水物质在湿热条件下会迁移至表面而自行修复受损的表面，使其防涂鸦性能得以恢复，从而确保了涂层在户外使用的持久性。

技术领域

本发明属于防涂鸦涂料，具体涉及一种具有自愈合功能的光固化防涂鸦涂料及其制备方法和应用。

背景技术

近年来，在城市建筑物和公共设施乱写乱画的涂鸦现象日渐严重，不仅严重影响了一个城市的形象，也为广告经营带来了极大的困扰。因此，涂料行业而临着巨大的挑战，就是需要开发具有抗涂鸦性能的涂料。防涂鸦涂料是一种具有特殊表面功能的涂料，表面具有较低表面张力，污物自然滚落，不干胶纸贴上后会轻易脱落。旨在用简便的清理方法来清除涂鸦，如若可能只需用水清除即可。但是，防涂鸦涂料目前还存在以下问题：(1)表面功效易丧失；(2)涂装过程复杂；(3)不易大规模施工。因此，开发具有自修复功能的紫外光固化型防涂鸦涂层材料具有十分重要的意义。

目前，关于自修复型防涂鸦涂料制备方法还未见报道，但科研人员已在长效型防涂鸦涂料方面做了一些工作。专利CN104946110A提出了一种防涂鸦、抗污抗粘贴高耐候涂料的制备方法，该方法以改性羟基丙烯酸树脂、氟碳树脂、聚有机硅氧烷、有机硅改性丙烯酸酯以及固化剂为原料制备出防涂鸦涂料，该涂层不仅防涂鸦性好，而且耐擦洗性、耐溶剂性及耐候性佳。专利CN102876150A报道了以含羟基氟碳乳液、防涂鸦树脂、亲水性异氰酸酯固化剂以及水为主要原料制备了高耐候抗粘贴防涂鸦水性涂料。虽然上述方法所制备涂层的防涂鸦性和耐候性都得到明显的提升，但是这些涂层在经历外界多次物理磨损后，表面防涂鸦性将会下降，且不具有自修复功能，将会影响涂层的长久服役。

发明内容

发明目的：针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种具有自愈合功能的光固化防涂鸦涂料，本发明的涂料涂覆后形成的涂层表面均匀性、平整性好，表面能低，涂鸦物质和污垢物很难渗入涂膜中；同时涂层表面在受到物理磨损后，涂料中接枝在纳米粒子上的氟硅烷在湿热条件下会迁移至表面而自行修复受损的表面，使其防涂鸦性能得以恢复，从而确保了涂层在户外使用的持久性。

本发明还提供了所述的一种具有自愈合功能的光固化防涂鸦涂料的制备方法及其应用。

技术方案：为了解决上述问题，本发明所述一种具有自愈合功能的光固化防涂鸦涂料，主要由可紫外光固化聚氨酯树脂、活性稀释剂、疏水改性纳米粒子、光引发剂以及助剂共混而成；其中各组分按重量份为：可紫外光固化聚氨酯树脂10～70份、活性稀释剂10～40份、改性纳米粒子5～30份、光引发剂0.5～10份、助剂0.1～10份。

其中，所述可紫外光固化聚氨酯树脂由异佛尔酮二异氰酸酯或六亚甲基二异氰酸酯中的一种或几种、聚乙二醇或聚丙二醇或聚碳酸酯二醇中的一种或几种和端羟基含氟硅油，溶解于有机溶剂中得到均匀混合溶液并加入催化剂，搅拌反应后，再将甲基丙烯酸-β-羟乙酯或季戊四醇三丙烯酸酯或二季戊四醇五丙烯酸酯中的一种或几种、阻聚剂对苯二酚和有机溶剂混合均匀后加入其中，继续搅拌反应，即可得到可紫外光固化聚氨酯树脂。