[发明专利]一种热固型聚丙烯酸酯亲水防雾涂层的制备方法

摘要

本发明的目的在于提供一种热固型聚丙烯酸酯亲水防雾涂层的制备方法。本发明在传统丙烯酸树脂的基础上，采用硅烷偶联剂、甲基丙烯酸缩水甘油酯和磺酸基亲水单体共聚改性后，采用新型固化剂正硅酸乙酯固化，提升涂膜硬度、附着力、亲水性。在此基础之上，继续使用三乙烯四胺与主链环氧基团反应继续提升交联密度，增加机械性能。硅链段倾向于固化膜表面聚集取向，而丙烯酸酯链段朝向内层，再结合双重固化的设计，该树脂固化成膜后，能在保证优良的附着力、耐水性、硬度和好的透明性的同时，还具有优良的亲水性，且在透明基材上具有良好的防雾效果。

主权项

1.一种热固型聚丙烯酸酯亲水防雾涂层的制备方法,其特征步骤为：(1)聚氨酯预聚物的制备：将计量好的异佛尔酮二异氰酸酯、分子量为400的聚乙二醇、丙酮、催化剂加入装有搅拌器、冷凝管、氮气导管的干燥三口瓶中,室温搅拌均匀,通入氮气保护,逐步升温至55℃,反应3h；采用二正丁胺法滴定体系中游离的‑NCO含量,当达到理论值时,以2秒/滴的滴速逐滴加入功能性丙烯酸单体,补加催化剂,不断滴定体系中游离的‑NCO含量,达到理论值之后加入少量甲醇,将剩下的‑NCO反应完全,用红外光谱仪检测2270cm‑1处‑NCO的特征吸收峰完全消失,最后将产物用旋转蒸发仪除去体系中少量溶剂；记作IPEG‑H备用；(2)改性丙烯酸树脂的制备：对GMA、MMA进行过柱处理除去阻聚剂,将计量好的IPEG‑H、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、2‑丙烯酰胺‑甲基丙磺酸(AMPS)、甲基丙烯酸缩水甘油脂(GMA)、硅烷偶联剂、N,N‑二甲基甲酰胺加入装有搅拌器、冷凝管、氮气导管和恒压滴液漏斗的干燥四口瓶中,室温搅拌均匀,通入氮气保护,逐步升温至80℃；称取计量引发剂,溶于少量溶剂中,用恒压滴液漏斗控制滴速为2秒/滴,加入所称取的一半质量的引发剂,反应4h,再将余下部分以相同滴速全部加入到体系中再反应3h后,所得树脂记作PMAMG备用；(3)固化膜的制备：称取一定量合成树脂PMAMG,加入固化剂三乙烯四胺、流平剂、正硅酸乙酯(TEOS)、乙醇,后用浓度为25％的氨水调节PH至13；避光室温搅拌均匀后,迅速涂覆在洁净载玻片上；45℃避光烘烤2h后再将烘箱温度调至90℃烘烤2h,得到各涂膜样品；步骤(1)中所述功能性丙烯酸单体为丙烯酸羟乙酯(HEA)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)；步骤(1)中所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡中的至少一种；步骤(2)中所述硅烷偶联剂为3‑(三甲氧基甲硅烷基)丙基‑2‑甲基‑2‑丙烯酸酯(MPS)、γ‑甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH‑570)中的至少一种；步骤(2)中所述引发剂为偶氮二异丁腈(AIBN)、过氧化二苯甲酰(BPO)中的至少一种。