CN105060729A - 一种用于防眩玻璃的耐污耐磨防静电涂膜 - Google Patents
一种用于防眩玻璃的耐污耐磨防静电涂膜 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提出了一种用于防眩玻璃的耐污耐磨防静电涂膜，其原料按重量份包括：含氟丙烯酸酯乳液80-120份、有机硅改性阳离子苯丙乳液60-90份、硅丙乳液50-70份、纳米硅藻土5-15份、氢氧化镁2-8份、氧化铝3-6份、蒙脱土2-4份、纳米硼酸锌3-5份、碳化硅1-5份、氟化碳2-4份、硅微粉6-8份、石英粉3-5份、钼酸钠2-4份、陶瓷微粉2-6份、白玉刚粉末1-5份、交联单体2-6份、固化剂1-3份、分散剂1-5份、流平剂2-6份、消泡剂3-5份。本发明具有优异的耐污、耐磨和防静电的性能。
Description
技术领域
本发明涉及涂膜领域，尤其涉及一种用于防眩玻璃的耐污耐磨防静电涂膜。
背景技术
防眩玻璃又称减反射玻璃或无反射玻璃。防眩玻璃降低了玻璃表面的反射率，使得反射率≤2％，透光率≥80％，光泽度≥60％。防眩玻璃是一种将玻璃表面进行特殊处理的玻璃，其原理是把优质玻璃单面或双面进行工艺处理，使其与普通玻璃相比具有较低的反射比，使光的反射率降低到1％以下，从而降低环境光的干扰，提高画面的清晰度，减少屏幕反光，使图像更清晰、逼真，让观赏者享受到更佳的视觉效果。
防眩玻璃在使用的过程中需要在表面涂覆一层保护薄膜，现有技术中的保护薄膜耐污、耐磨和防静电的能力无法满足实际使用过程中的需求，因此，亟需设计一种用于防眩玻璃的耐污耐磨防静电涂膜。
发明内容
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种用于防眩玻璃的耐污耐磨防静电涂膜，具有优异的耐污、耐磨和防静电的性能。
本发明提出的一种用于防眩玻璃的耐污耐磨防静电涂膜，其原料按重量份包括：含氟丙烯酸酯乳液80-120份、有机硅改性阳离子苯丙乳液60-90份、硅丙乳液50-70份、纳米硅藻土5-15份、氢氧化镁2-8份、氧化铝3-6份、蒙脱土2-4份、纳米硼酸锌3-5份、碳化硅1-5份、氟化碳2-4份、硅微粉6-8份、石英粉3-5份、钼酸钠2-4份、陶瓷微粉2-6份、白玉刚粉末1-5份、交联单体2-6份、固化剂1-3份、分散剂1-5份、流平剂2-6份、消泡剂3-5份。
优选地，有机硅改性阳离子苯丙乳液按照如下工艺进行制备：将去离子水、叔丁醇、2,3-环氧丙基三甲基氯化铵及异丙醇投入反应釜中混合均匀，加热至60-70℃，保温1-2h，冷却至室温得到物料a；然后将苯乙烯、丙烯酸异辛酯、硅酸乙酯和有机硅单体加入物料a中搅拌均匀，升高温度至80-90℃，保温1-3h，冷却至室温得到物料b；将乙烯基硅油、二氧化硅气凝胶及二甲基甲酰胺加入物料b中，搅拌20-50min，得到物料c；将物料c的温度控制在60-65℃，然后滴加过硫酸钾溶液，在0.1-0.5h内滴加结束，冷却至室温，得到物料d；然后用氨水调解物料d的pH值至中性，过滤出料，得到有机硅改性阳离子苯丙乳液。
优选地，有机硅改性阳离子苯丙乳液的制备工艺中，去离子水、叔丁醇、2,3-环氧丙基三甲基氯化铵、异丙醇、苯乙烯、丙烯酸异辛酯、硅酸乙酯、有机硅单体、乙烯基硅油、二氧化硅气凝胶、二甲基甲酰胺和过硫酸钾溶液的重量比为36-48：6-12：8-14：7-15：3-9：4-8：2-6：4-8：1-5：3-9：5-15：6-12。
优选地，有机硅改性阳离子苯丙乳液的制备工艺中，过硫酸钾溶液的浓度为22-34wt％。
优选地，交联单体为双丙酮丙烯酰胺和己二酸二酸肼的混合物，双丙酮丙烯酰胺和己二酸二酸肼的混合物的重量比为1-3：2-4。
优选地，含氟丙烯酸酯乳液、有机硅改性阳离子苯丙乳液和硅丙乳液的重量比为85-115：65-85：55-65。
优选地，纳米硅藻土、氢氧化镁、氧化铝、蒙脱土、纳米硼酸锌、碳化硅、氟化碳、硅微粉、石英粉、钼酸钠、陶瓷微粉和白玉刚粉末的重量比为8-12：3-7：4-5：2.5-3.5：3.5-4.5：2-4：2.5-3.5：6.5-7.5：3.5-4.5：2.5-3.5：3-5：2-4。
优选地，固化剂、分散剂、流平剂和消泡剂的重量比为1.5-2.5：2-4：3-5：3.5-4.5。
本发明的制备方法，包括如下步骤：
S1、将含氟丙烯酸酯乳液和有机硅改性阳离子苯丙乳液混合均匀，在4000-6000转/min搅拌下加入纳米硅藻土、蒙脱土、纳米硼酸锌、碳化硅、氟化碳、石英粉、钼酸钠和白玉刚粉末，搅拌10-15min，再加入分散剂和流平剂，搅拌1-2h，超声分散6-9min，制得物料a；
S2、在密闭的搅拌器中，将氢氧化镁、氧化铝、陶瓷微粉、硅微粉和硅丙乳液混合，4000-6000转/min搅拌加入交联单体、固化剂和消泡剂，搅拌20-30min，制得物料b；
S3、将物料a和物料b混合后，搅拌30-40min，然后喷涂在防眩玻璃的表面，干燥即得用于防眩玻璃的耐污耐磨防静电涂膜。
本发明中，以含氟丙烯酸酯乳液作为主料，使得涂膜具有优异的耐污能力，控制含氟丙烯酸酯乳液、有机硅改性阳离子苯丙乳液和硅丙乳液的比例，使得有机硅改性阳离子苯丙乳液和硅丙乳液能够有效补强含氟丙烯酸酯乳液的耐磨性能和防静电性能；而有机硅改性阳离子苯丙乳液不仅具有有机硅改性后的高耐磨性能，同时2,3-环氧丙基三甲基氯化铵的添加也进一步的提高了苯丙乳液的抗静电能力，使得涂膜具有优异的抗静电性能；添加的纳米硅藻土、氢氧化镁、氧化铝、蒙脱土、纳米硼酸锌、碳化硅、氟化碳、硅微粉、石英粉、钼酸钠、陶瓷微粉和白玉刚粉末作为填料不仅可以有效的提高涂膜的耐磨性能，还能有效提高涂膜的耐热性能；添加的交联单体为双丙酮丙烯酰胺和己二酸二酸肼的混合物，可以有效提高涂膜的致密性，使得涂膜具有优异的防水性能，进一步提高了涂膜的耐污性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本发明，而不是用于对本发明进行限定，任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明的保护范围内。
具体实施方式中，含氟丙烯酸酯乳液的重量份可以为80份、85份、90份、95份、100份、105份、110份、115份、120份；有机硅改性阳离子苯丙乳液的重量份可以为60份、65份、70份、75份、80份、85份、90份；硅丙乳液的重量份可以为50份、52份、55份、58份、60份、62份、65份、68份、70份、纳米硅藻土的重量份可以为5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份；氢氧化镁的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份；氧化铝的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份；蒙脱土的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份；纳米硼酸锌的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份；碳化硅的重量份可以为1份、2份、3份、4份、5份；氟化碳的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份；硅微粉的重量份可以为6份、6.5份、7份、7.5份、8份；石英粉的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份；钼酸钠的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份；陶瓷微粉的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份；白玉刚粉末的重量份可以为1份、2份、3份、4份、5份、交联单体的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份；固化剂的重量份可以为1份、1.5份、2份、2.5份、3份；分散剂的重量份可以为1份、2份、3份、4份、5份；流平剂的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份；消泡剂的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份。
实施例1
本发明提出的一种用于防眩玻璃的耐污耐磨防静电涂膜，其原料按重量份包括：含氟丙烯酸酯乳液100份、有机硅改性阳离子苯丙乳液75份、硅丙乳液65份、纳米硅藻土10份、氢氧化镁5份、氧化铝4.5份、蒙脱土3份、纳米硼酸锌4份、碳化硅3份、氟化碳3份、硅微粉7份、石英粉4份、钼酸钠3份、陶瓷微粉4份、白玉刚粉末3份、双丙酮丙烯酰胺1.6份、己二酸二酸肼2.4份、固化剂2份、分散剂3份、流平剂4份、消泡剂4份。
其中，有机硅改性阳离子苯丙乳液按照如下工艺进行制备：按重量份将42份去离子水、9份叔丁醇、12份2,3-环氧丙基三甲基氯化铵及11份异丙醇投入反应釜中混合均匀，加热至65℃，保温1.5h，冷却至室温得到物料a；然后将6份苯乙烯、6份丙烯酸异辛酯、4份硅酸乙酯和6份有机硅单体加入物料a中搅拌均匀，升高温度至85℃，保温2h，冷却至室温得到物料b；将3份乙烯基硅油、6份二氧化硅气凝胶及10份二甲基甲酰胺加入物料b中，搅拌35min，得到物料c；将物料c的温度控制在62.5℃，然后滴加9份浓度为28wt％的过硫酸钾溶液，在0.3h内滴加结束，冷却至室温，得到物料d；然后用氨水调解物料d的pH值至中性，过滤出料，得到有机硅改性阳离子苯丙乳液。
实施例2
本发明提出的一种用于防眩玻璃的耐污耐磨防静电涂膜，其原料按重量份包括：含氟丙烯酸酯乳液80份、有机硅改性阳离子苯丙乳液90份、硅丙乳液50份、纳米硅藻土15份、氢氧化镁2份、氧化铝6份、蒙脱土2份、纳米硼酸锌5份、碳化硅1份、氟化碳4份、硅微粉6份、石英粉5份、钼酸钠2份、陶瓷微粉6份、白玉刚粉末1份、双丙酮丙烯酰胺1.2份、己二酸二酸肼4.8份、固化剂1份、分散剂5份、流平剂2份、消泡剂5份。
其中，有机硅改性阳离子苯丙乳液按照如下工艺进行制备：按重量份将36份去离子水、12份叔丁醇、8份2,3-环氧丙基三甲基氯化铵及15份异丙醇投入反应釜中混合均匀，加热至60℃，保温2h，冷却至室温得到物料a；然后将3份苯乙烯、8份丙烯酸异辛酯、2份硅酸乙酯和8份有机硅单体加入物料a中搅拌均匀，升高温度至80℃，保温3h，冷却至室温得到物料b；将1份乙烯基硅油、9份二氧化硅气凝胶及5份二甲基甲酰胺加入物料b中，搅拌50min，得到物料c；将物料c的温度控制在60℃，然后滴加12份浓度为22wt％的过硫酸钾溶液，在0.5h内滴加结束，冷却至室温，得到物料d；然后用氨水调解物料d的pH值至中性，过滤出料，得到有机硅改性阳离子苯丙乳液。
实施例3
本发明提出的一种用于防眩玻璃的耐污耐磨防静电涂膜，其原料按重量份包括：含氟丙烯酸酯乳液120份、有机硅改性阳离子苯丙乳液60份、硅丙乳液70份、纳米硅藻土5份、氢氧化镁8份、氧化铝3份、蒙脱土4份、纳米硼酸锌3份、碳化硅5份、氟化碳2份、硅微粉8份、石英粉3份、钼酸钠4份、陶瓷微粉2份、白玉刚粉末5份、双丙酮丙烯酰胺1.2份、己二酸二酸肼0.8份、固化剂3份、分散剂1份、流平剂6份、消泡剂3份。
其中，有机硅改性阳离子苯丙乳液按照如下工艺进行制备：按重量份将48份去离子水、6份叔丁醇、14份2,3-环氧丙基三甲基氯化铵及7份异丙醇投入反应釜中混合均匀，加热至70℃，保温1h，冷却至室温得到物料a；然后将9份苯乙烯、4份丙烯酸异辛酯、6份硅酸乙酯和4份有机硅单体加入物料a中搅拌均匀，升高温度至90℃，保温1h，冷却至室温得到物料b；将5份乙烯基硅油、3份二氧化硅气凝胶及15份二甲基甲酰胺加入物料b中，搅拌20min，得到物料c；将物料c的温度控制在65℃，然后滴加6份浓度为34wt％的过硫酸钾溶液，在0.1h内滴加结束，冷却至室温，得到物料d；然后用氨水调解物料d的pH值至中性，过滤出料，得到有机硅改性阳离子苯丙乳液。
实施例4
本发明提出的一种用于防眩玻璃的耐污耐磨防静电涂膜，其原料按重量份包括：含氟丙烯酸酯乳液85份、有机硅改性阳离子苯丙乳液85份、硅丙乳液55份、纳米硅藻土12份、氢氧化镁3份、氧化铝5份、蒙脱土2.5份、纳米硼酸锌4.5份、碳化硅2份、氟化碳3.5份、硅微粉6.5份、石英粉4.5份、钼酸钠2.5份、陶瓷微粉5份、白玉刚粉末2份、双丙酮丙烯酰胺1.5份、己二酸二酸肼3.5份、固化剂1.5份、分散剂4份、流平剂3份、消泡剂4.5份。
其中，有机硅改性阳离子苯丙乳液按照如下工艺进行制备：按重量份将38份去离子水、10份叔丁醇、10份2,3-环氧丙基三甲基氯化铵及14份异丙醇投入反应釜中混合均匀，加热至62℃，保温1.8h，冷却至室温得到物料a；然后将4份苯乙烯、7份丙烯酸异辛酯、3份硅酸乙酯和7份有机硅单体加入物料a中搅拌均匀，升高温度至82℃，保温2.5h，冷却至室温得到物料b；将2份乙烯基硅油、8份二氧化硅气凝胶及8份二甲基甲酰胺加入物料b中，搅拌45min，得到物料c；将物料c的温度控制在61℃，然后滴加11份浓度为24wt％的过硫酸钾溶液，在0.4h内滴加结束，冷却至室温，得到物料d；然后用氨水调解物料d的pH值至中性，过滤出料，得到有机硅改性阳离子苯丙乳液。
实施例5
本发明提出的一种用于防眩玻璃的耐污耐磨防静电涂膜，其原料按重量份包括：含氟丙烯酸酯乳液115份、有机硅改性阳离子苯丙乳液65份、硅丙乳液65份、纳米硅藻土8份、氢氧化镁7份、氧化铝4份、蒙脱土3.5份、纳米硼酸锌34.5份、碳化硅2份、氟化碳3.5份、硅微粉6.5份、石英粉4.5份、钼酸钠2.5份、陶瓷微粉5份、白玉刚粉末2份、双丙酮丙烯酰胺2.5份、己二酸二酸肼2.5份、固化剂1.5份、分散剂4份、流平剂3份、消泡剂4.5份。
其中，有机硅改性阳离子苯丙乳液按照如下工艺进行制备：按重量份将46份去离子水、8份叔丁醇、12份2,3-环氧丙基三甲基氯化铵及8份异丙醇投入反应釜中混合均匀，加热至68℃，保温1.2h，冷却至室温得到物料a；然后将8份苯乙烯、5份丙烯酸异辛酯、5份硅酸乙酯和5份有机硅单体加入物料a中搅拌均匀，升高温度至88℃，保温1.5h，冷却至室温得到物料b；将4份乙烯基硅油、4份二氧化硅气凝胶及12份二甲基甲酰胺加入物料b中，搅拌25min，得到物料c；将物料c的温度控制在64℃，然后滴加7份浓度为32wt％的过硫酸钾溶液，在0.2h内滴加结束，冷却至室温，得到物料d；然后用氨水调解物料d的pH值至中性，过滤出料，得到有机硅改性阳离子苯丙乳液。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种用于防眩玻璃的耐污耐磨防静电涂膜，其特征在于，其原料按重量份包括：含氟丙烯酸酯乳液80-120份、有机硅改性阳离子苯丙乳液60-90份、硅丙乳液50-70份、纳米硅藻土5-15份、氢氧化镁2-8份、氧化铝3-6份、蒙脱土2-4份、纳米硼酸锌3-5份、碳化硅1-5份、氟化碳2-4份、硅微粉6-8份、石英粉3-5份、钼酸钠2-4份、陶瓷微粉2-6份、白玉刚粉末1-5份、交联单体2-6份、固化剂1-3份、分散剂1-5份、流平剂2-6份、消泡剂3-5份。
2.根据权利要求1所述的用于防眩玻璃的耐污耐磨防静电涂膜，其特征在于，有机硅改性阳离子苯丙乳液按照如下工艺进行制备：将去离子水、叔丁醇、2,3-环氧丙基三甲基氯化铵及异丙醇投入反应釜中混合均匀，加热至60-70℃，保温1-2h，冷却至室温得到物料a；然后将苯乙烯、丙烯酸异辛酯、硅酸乙酯和有机硅单体加入物料a中搅拌均匀，升高温度至80-90℃，保温1-3h，冷却至室温得到物料b；将乙烯基硅油、二氧化硅气凝胶及二甲基甲酰胺加入物料b中，搅拌20-50min，得到物料c；将物料c的温度控制在60-65℃，然后滴加过硫酸钾溶液，在0.1-0.5h内滴加结束，冷却至室温，得到物料d；然后用氨水调解物料d的pH值至中性，过滤出料，得到有机硅改性阳离子苯丙乳液。
3.根据权利要求2所述的用于防眩玻璃的耐污耐磨防静电涂膜，其特征在于，有机硅改性阳离子苯丙乳液的制备工艺中，去离子水、叔丁醇、2,3-环氧丙基三甲基氯化铵、异丙醇、苯乙烯、丙烯酸异辛酯、硅酸乙酯、有机硅单体、乙烯基硅油、二氧化硅气凝胶、二甲基甲酰胺和过硫酸钾溶液的重量比为36-48：6-12：8-14：7-15：3-9：4-8：2-6：4-8：1-5：3-9：5-15：6-12。
4.根据权利要求1-3任一项所述的用于防眩玻璃的耐污耐磨防静电涂膜，其特征在于，有机硅改性阳离子苯丙乳液的制备工艺中，过硫酸钾溶液的浓度为22-34wt％。
5.根据权利要求1-4任一项所述的用于防眩玻璃的耐污耐磨防静电涂膜，其特征在于，交联单体为双丙酮丙烯酰胺和己二酸二酸肼的混合物，双丙酮丙烯酰胺和己二酸二酸肼的重量比为1-3：2-4。
6.根据权利要求1-5任一项所述的用于防眩玻璃的耐污耐磨防静电涂膜，其特征在于，含氟丙烯酸酯乳液、有机硅改性阳离子苯丙乳液和硅丙乳液的重量比为85-115：65-85：55-65。
7.根据权利要求1-6任一项所述的用于防眩玻璃的耐污耐磨防静电涂膜，其特征在于，纳米硅藻土、氢氧化镁、氧化铝、蒙脱土、纳米硼酸锌、碳化硅、氟化碳、硅微粉、石英粉、钼酸钠、陶瓷微粉和白玉刚粉末的重量比为8-12：3-7：4-5：2.5-3.5：3.5-4.5：2-4：2.5-3.5：6.5-7.5：3.5-4.5：2.5-3.5：3-5：2-4。
8.根据权利要求1-7任一项所述的用于防眩玻璃的耐污耐磨防静电涂膜，其特征在于，固化剂、分散剂、流平剂和消泡剂的重量比为1.5-2.5：2-4：3-5：3.5-4.5。
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