[发明专利]一种高疏水耐磨型涂层防污剂

说明书

本发明公开了一种高疏水耐磨型涂层防污剂，按重量份计，由75～80份氢氟醚类溶剂和20～25份可水解固化的改性全氟聚醚硅烷组成，所述的可水解固化的改性全氟聚醚硅烷的结构式为：C_f‑O‑R_f‑E。本发明的高疏水耐磨型涂层防污剂相比现有的涂层防污剂，涂层初始水接触角更高，防污性能更强，且涂层水滴滑动角低，微弱的倾斜下，水滴即可带动污垢自动滑落，实现涂层的自清洁功能，带来更好的用户体验感。

技术领域

本发明属于表面与界面领域，具体涉及一种高疏水耐磨型涂层防污剂。

背景技术

涂层防污剂通常是一种改性全氟聚醚硅烷，以20wt％浓度溶解在氢氟醚、氟碳类溶剂中，通过喷涂、旋涂等成膜工艺应用于玻璃基材表面。其涂层具有防污、抗油、耐刮伤、耐磨等性能，可简单地帮助去除屏幕汗液、皮肤油脂以及化妆品等污渍，并带来良好的滑爽性，从而大幅度提升用户体验感。目前市面上的抗指纹剂厂家诸如大金、信越、巨化、松井新材、优尔新材等，其产品钢丝绒耐磨次数均能达到10000次以上，具有良好的耐磨稳定性。Z型全氟聚醚具有良好的润滑性和柔顺性，因此目前国内外厂家均采用Z型全氟聚醚作为含氟链段进行改性制备防污涂层，由于其醚键结构特性，导致涂层接触角普遍在111°～115°之间，水滴、油污在屏幕表面的滑动角较大，需通过纸巾或无尘布擦拭去除，清洁较为繁琐，长时间擦拭更是会导致屏幕刮伤现象。

如CN113454163A公开了能够对基材的表面赋予优异的拒水拒油性，并且能够形成拒水拒油性的耐摩擦性和耐候性优异的表面层的含氟醚组合物和包含该含氟醚组合物的涂布液，涂层初始接触角为114°。

又如CN106432686公开了一种新型全氟聚醚烷氧基硅烷化合物及其合成方法，其合成方法为：端羟基全氟聚醚(PFPE)、3-(2-氨基乙基)氨基丙基三甲氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH560)、HDI三聚体按摩尔比1:2:2:1反应，反应过程中采用一定量的溶剂稀释混合端羟基全氟聚醚、3-(2-氨基乙基)氨基丙基三甲氧基硅烷后再滴加入HDI三聚体，一定温度下反应6小时后，再滴加KH560，一定温度下再反应6小时后减压去除溶剂即得全氟聚醚烷氧基硅烷化合物。

又如CN105778080A公开了一种全氟聚醚改性硅烷化合物及包含其的表面处理组合物和薄膜，所述的表面处理组合物包含其总重量的0.1％-20％全氟聚醚改性硅烷化合物和80％-99.9％的溶剂，所述的薄膜是涂布所述的表面处理组合物获得的薄膜。

以上现有技术均是以全氟聚醚衍生硅氧烷作为主剂，其涂层具有一定的耐磨性能，但涂层接触角最高均不超过120°，无法实现涂层表面的自清洁功能。

发明内容

本发明针对现有技术的缺陷，提供一种具有超强的防水、防污综合性能，可实现表面的水等污染物自清洁功能的高疏水耐磨型涂层防污剂。

为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案为：一种高疏水耐磨型涂层防污剂，按重量份计，由75～80份氢氟醚类溶剂和20～25份可水解固化的改性全氟聚醚硅烷组成，所述的可水解固化的改性全氟聚醚硅烷的结构式为：

C_f-O-R_f-E

所述的C_f的结构式为CF₃-(CF₂)a-，其中a为2～9；

所述的R_f的结构式为-CH₂-(CF₂O)_n-(CF₂CF₂O)_S-CH₂-，其中n为20～30，s为20～30，且n/s的比值为0.9～1。

优选的，所述的E的结构式选自以下结构式中的一种：