[发明专利]一种增硬耐磨丙烯酸涂料及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种增硬耐磨丙烯酸涂料及其制备方法和应用，取GMA、乙二醇胺、DMF和MAA于烧瓶中，搅拌，得到溶液A；取BA和KH‑570于烧瓶中，再加入AIBN适量，得溶液B；将溶液A加入到溶液B中，再加入HEMA、AMPS和适量AIBN得到涂料。本发明制得的涂料耐磨、防雾性能良好，硬度高，具有很大的经济价值。

技术领域

本发明涉及丙烯酸涂料技术领域，具体涉及一种增硬耐磨丙烯酸涂料及其制备方法和应用。

背景技术

聚碳酸酯PC是一种白色颗粒，可以加工成各种透明基材。PC由于具有极好的光学性能，因此成为了占据大片光学市场五大工程塑料之一。此外，PC还具有很多优点：比如高冲击强度、耐疲劳性和耐候性好、透明度高、收缩率低、尺寸稳定、无味无害、卫生安全。因此被广泛应用于生活实验，制造成各种各样的特定光学制品，比如一些宇航员防护产品。同时PC也存在适用温度较低、不耐磨、表面易起雾等问题。这些缺陷的存在会导致一些安全隐患，如眼镜的雾化使使用者的视野模糊；汽车等交通工具的后视镜和挡风玻璃的雾化可能会酿成车祸；而当眼镜或交通工具的后视镜或挡风玻璃被刮花，也会影响视线。因此，透明光学材料的结雾和磨损问题限制了其广泛的实际应用。

因此，本发明提出一种增硬耐磨丙烯酸涂料及其制备方法，

发明内容

为解决上述问题，发明的目的在于提供一种增硬耐磨丙烯酸涂料及其制备方法和应用，通过乙二胺与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸反应生成磺酸季铵盐和甲基丙烯酸羟乙酯中的环氧基团，赋予涂料良好的机械性能和防雾效果。

其具体技术方案为：：

一种增硬耐磨丙烯酸涂料的制备方法，各个原料的物料按照以下质量份数：

甲基丙烯酸缩水甘油酯GMA2-5份、乙二醇胺1-2份、N，N-二甲基甲酰胺DMF 15-20份、甲基丙烯酸甲脂MAA 4-6份、丙烯酸丁酯BA2-3份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷KH-570 3-5份、偶氮二异丁氰AIBN 0.02-0.06份、甲基丙烯酸羟乙酯HEMA 1-2份、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸AMPS1-3份。

制备方法包括以下步骤：

(1)取GMA、乙二醇胺、DMF和MAA于烧瓶中，搅拌，得到溶液A；

(2)取BA和KH-570于烧瓶中，再加入AIBN适量，得溶液B；

(3)将溶液A加入到溶液B中，再加入HEMA、AMPS和适量AIBN得到涂料。

优选的，原料用量为：甲基丙烯酸缩水甘油酯GMA3份、乙二醇胺1份、N，N-二甲基甲酰胺DMF15份、甲基丙烯酸甲脂MAA5份、丙烯酸丁酯BA2份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷KH-570 3份、偶氮二异丁氰AIBN 0.04份、甲基丙烯酸羟乙酯HEMA 1份、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸AMPS2份；

优选的，步骤(1)中，先加入GMA和乙二醇胺，再加入DMF和MAA；

加入GMA和乙二醇胺后需要50℃保持3h；

加入DMF和MAA后需要60℃加热1h，并搅拌。

优选的，步骤(2)中，加入BA、KH-570和AIBN后，需要保持2h，等待反应完全；

优选的，步骤(3)过程中需要通入氮气；

步骤(3)中，溶液A、B混合之前需80℃恒温2h；

步骤(3)中所有原料加入后，需保持2h。

本发明的有益效果是：