一種綠色環(huán)保耐指紋透明樹脂的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種綠色環(huán)保耐指紋透明樹脂的制備方法，所述的制備方法包括：1）含氟小分子擴(kuò)鏈劑與異氰酸酯反應(yīng)，制備端基為?NCO的聚氨酯預(yù)聚體。2）使用季戊四醇三丙烯酸酯封端聚氨酯預(yù)聚體，獲得綠色環(huán)保耐指紋透明樹脂。本發(fā)明制備的耐指紋樹脂可以直接涂覆于玻璃表面，不需要額外添加任何的有機(jī)溶劑或者有機(jī)稀釋劑，綠色環(huán)保，并可以被電子束固化成膜，固化后形成的固化膜具有優(yōu)良的耐指紋性和高透光率。
【專利說明】
一種綠色環(huán)保耐指紋透明樹脂的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種綠色環(huán)保耐指紋樹脂的制備方法，特別涉及一種綠色環(huán)保耐指紋 透明樹脂的制備方法，屬于玻璃表面處理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 玻璃產(chǎn)品在生活中的應(yīng)用越來越廣泛。在家具玻璃、窗戶玻璃、展示柜玻璃、汽車 玻璃等領(lǐng)域，要求玻璃表面具有耐指紋性能，并且要求玻璃的透過率不能降低。
[0003] 目前常用的玻璃表面耐指紋處理技術(shù)是在玻璃表面涂覆一層紫外光固化透明涂 層，涂層內(nèi)添加有含氟聚醚防污劑，具有一定的耐指紋效果，但這種外添加類型的含氟聚醚 防污劑容易被擦洗掉，隨著擦洗次數(shù)的增多，涂層表面的含氟聚醚防污劑會(huì)越來越少直至 消失，最終失去耐指紋效果。另外，目前的紫外光固化涂層內(nèi)包含有機(jī)稀釋劑，如己二醇二 丙烯酸酯、1，3_ 丁二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯等，這些有 機(jī)稀釋劑是致敏源，對(duì)人體存在潛在的危害。
[0004] 本發(fā)明旨在解決上述問題，而提供一種綠色環(huán)保的耐指紋樹脂，并提供制備方法。 由本發(fā)明制備得到的綠色耐指紋樹脂可直接涂覆于玻璃表面，不需要額外添加任何的有機(jī) 溶劑或者有機(jī)稀釋劑，綠色環(huán)保，并可以通過電子束固化，固化后形成的漆膜具有優(yōu)良的防 指紋性與透光率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明旨在提供一種綠色環(huán)保耐指紋透明樹脂的制備方法，該方法的特征是： 1)向干燥的反應(yīng)釜內(nèi)，加入1.0摩爾份1-甲基-1H-5-酸-1H，1H，2H，2H-全氟-1-十二 酯和1.5摩爾份2-溴-2-硝基-1，3-丙二醇和300毫升乙酸乙酯，室溫?cái)嚢?小時(shí)，使原料混 合，升高溫度至70°C，并恒溫在70 °C回流攪拌反應(yīng)18-24小時(shí)，停止反應(yīng)，降至室溫，過濾除 去固體，取濾液，靜置2小時(shí)，分液，除去乙酸乙酯相，粗產(chǎn)物進(jìn)一步在80 °C真空干燥24小 時(shí)，得小分子擴(kuò)鏈劑1-甲基-3-(2-硝基-1，3-丙二醇)-5-酸-1H，1H，2H，2H-全氟-1-十 二酯。
[0006] 2)向干燥的反應(yīng)釜中，加入2.0摩爾份的異佛爾酮二異氰酸和0.04-0.05摩爾份 的二丁基二氯化錫和〇. 02-0.03摩爾份的對(duì)苯二酚，室溫機(jī)械攪拌1小時(shí)，使原料充分混合， 將1.0摩爾份的1-甲基-3-(2-硝基-1，3-丙二醇)-5-酸-1H，1H，2H，2H-全氟-1-十二酯 加入上述混合物中，控制加料速度，控制反應(yīng)釜內(nèi)溫度在45-50 °C，加料完畢后，升高溫度 至55°C，并恒溫在55°C機(jī)械攪拌反應(yīng)8-10小時(shí)，停止反應(yīng)，得聚氨酯預(yù)聚體。
[0007] 3)向干燥的反應(yīng)釜中，加入1.0摩爾份的聚氨酯預(yù)聚體和500毫升丙酮和200毫升 二氯甲烷和0.001-0.002摩爾份的辛酸亞錫和0.01-0.02摩爾份的對(duì)苯二酚，升高溫度至 45-50 tC，機(jī)械攪拌1小時(shí)，用恒壓滴液漏斗向反應(yīng)釜內(nèi)滴加2.0摩爾份的季戊四醇三丙烯 酸酯，控制滴加速度，控制反應(yīng)釜內(nèi)溫度在45-55 °C，滴加完畢后，升高溫度至75°C，并恒溫 在75 °C機(jī)械攪拌反應(yīng)28-36小時(shí)，停止反應(yīng)，減壓蒸餾除去丙酮和二氯甲烷，得綠色環(huán)保耐 指紋透明樹脂產(chǎn)物。
[0008]進(jìn)一步，所述的綠色環(huán)保耐指紋透明樹脂的結(jié)構(gòu)式為：
L0009J 進(jìn)一步，所述的綠色環(huán)保耐指紋透明樹脂可以通過刮徐、淋徐、噴徐等方式徐覆于 玻璃表面。
[0010] 進(jìn)一步，所述的涂覆在玻璃表面的綠色環(huán)保耐指紋樹脂的干厚，可以是10~200微 米，優(yōu)選20~100微米，更優(yōu)選30~50微米。
[0011] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明制備的耐指紋樹脂可以直接涂覆于玻璃表面，不需要額外 添加任何的有機(jī)溶劑或者有機(jī)稀釋劑，綠色環(huán)保，并可以被電子束固化成膜，固化后形成的 固化膜具有優(yōu)良的耐指紋性和高透光率。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 以下對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)施例只用于解釋本發(fā)明，并非用于 限定本發(fā)明的范圍。
[0013] 實(shí)施例1: 向干燥的反應(yīng)釜內(nèi)，加入1.0摩爾份1-甲基-1H-5-酸-1H，1H，2H，2H-全氟-1-十二酯 和1.5摩爾份2-溴-2-硝基-1，3-丙二醇和300毫升乙酸乙酯，室溫?cái)嚢?小時(shí)，使原料混合， 升高溫度至70°C，并恒溫在70 °C回流攪拌反應(yīng)18小時(shí)，停止反應(yīng)，降至室溫，過濾除去固 體，取濾液，靜置2小時(shí)，分液，除去乙酸乙酯相，粗產(chǎn)物進(jìn)一步在80 °C真空干燥24小時(shí)，得 小分子擴(kuò)鏈劑1-甲基-3-(2-硝基-1，3-丙二醇)-5-酸-1H，1H，2H，2H-全氟-1-十二酯。 [0014]向干燥的反應(yīng)釜中，加入2.0摩爾份的異佛爾酮二異氰酸和0.04摩爾份的二丁基 二氯化錫和0.02摩爾份的對(duì)苯二酚，室溫機(jī)械攪拌1小時(shí)，使原料充分混合，將1.0摩爾份 的1-甲基-3-(2-硝基-1，3-丙二醇)-5-酸-1H，1H，2H，2H-全氟-1-十二酯加入上述混合 物中，控制加料速度，控制反應(yīng)釜內(nèi)溫度在45-50 °C，加料完畢后，升高溫度至55°C，并恒溫 在55°C機(jī)械攪拌反應(yīng)8小時(shí)，停止反應(yīng)，得聚氨酯預(yù)聚體。
[0015] 向干燥的反應(yīng)釜中，加入1.0摩爾份的聚氨酯預(yù)聚體和500毫升丙酮和200毫升二 氯甲烷和0.001摩爾份的辛酸亞錫和0.01摩爾份的對(duì)苯二酚，升高溫度至45-50 °C，機(jī)械攪 拌1小時(shí)，用恒壓滴液漏斗向反應(yīng)釜內(nèi)滴加2.0摩爾份的季戊四醇三丙烯酸酯，控制滴加速 度，控制反應(yīng)釜內(nèi)溫度在45-55 °C，滴加完畢后，升高溫度至75°C，并恒溫在75 °C機(jī)械攪拌 反應(yīng)28小時(shí)，停止反應(yīng)，減壓蒸餾除去丙酮和二氯甲烷，得綠色環(huán)保耐指紋透明樹脂產(chǎn)物。
[0016] 實(shí)施例2: 向干燥的反應(yīng)釜內(nèi)，加入1.0摩爾份1-甲基-1H-5-酸-1H，1H，2H，2H-全氟-1-十二酯 和1.5摩爾份2-溴-2-硝基-1，3-丙二醇和300毫升乙酸乙酯，室溫?cái)嚢?小時(shí)，使原料混合， 升高溫度至70°C，并恒溫在70 °C回流攪拌反應(yīng)24小時(shí)，停止反應(yīng)，降至室溫，過濾除去固 體，取濾液，靜置2小時(shí)，分液，除去乙酸乙酯相，粗產(chǎn)物進(jìn)一步在80 °C真空干燥24小時(shí)，得 小分子擴(kuò)鏈劑1-甲基-3-(2-硝基-1，3-丙二醇)-5-酸-1H，1H，2H，2H-全氟-1-十二酯。
[0017] 向干燥的反應(yīng)釜中，加入2.0摩爾份的異佛爾酮二異氰酸和0.05摩爾份的二丁基 二氯化錫和0.03摩爾份的對(duì)苯二酚，室溫機(jī)械攪拌1小時(shí)，使原料充分混合，將1.0摩爾份 的1-甲基-3-(2-硝基-1，3-丙二醇)-5-酸-1H，1H，2H，2H-全氟-1-十二酯加入上述混合 物中，控制加料速度，控制反應(yīng)釜內(nèi)溫度在45-50 °C，加料完畢后，升高溫度至55°C，并恒溫 在55°C機(jī)械攪拌反應(yīng)10小時(shí)，停止反應(yīng)，得聚氨酯預(yù)聚體。
[0018] 向干燥的反應(yīng)釜中，加入1.0摩爾份的聚氨酯預(yù)聚體和500毫升丙酮和200毫升二 氯甲烷和0.002摩爾份的辛酸亞錫和0.02摩爾份的對(duì)苯二酚，升高溫度至45-50 °C，機(jī)械攪 拌1小時(shí)，用恒壓滴液漏斗向反應(yīng)釜內(nèi)滴加2.0摩爾份的季戊四醇三丙烯酸酯，控制滴加速 度，控制反應(yīng)釜內(nèi)溫度在45-55 °C，滴加完畢后，升高溫度至75°C，并恒溫在75 °C機(jī)械攪拌 反應(yīng)36小時(shí)，停止反應(yīng)，減壓蒸餾除去丙酮和二氯甲烷，得綠色環(huán)保耐指紋透明樹脂產(chǎn)物。
[0019] 通過下面的試驗(yàn)測(cè)試本發(fā)明的綠色環(huán)保耐指紋透明樹脂的性能。
[0020] 試驗(yàn)實(shí)施例1: 將實(shí)施例1制備的綠色環(huán)保耐指紋透明樹脂通過線棒涂布器刮涂于玻璃上，涂布厚度 40微米，使用電子束固化儀在空氣氣氛進(jìn)行固化，電子束輻射劑量為210-220千戈瑞，漆膜 固化后，在電熱鼓風(fēng)干燥箱內(nèi)25°C靜置24小時(shí)后，測(cè)試其性能，性能測(cè)試結(jié)果如表1。
[0021] 試驗(yàn)實(shí)施例2: 將實(shí)施例2制備的綠色環(huán)保耐指紋透明樹脂通過線棒涂布器刮涂于玻璃上，涂布厚度 40微米，使用電子束固化儀在空氣氣氛進(jìn)行固化，電子束輻射劑量為210-220千戈瑞，漆膜 固化后，在電熱鼓風(fēng)干燥箱內(nèi)25°C靜置24小時(shí)后，測(cè)試其性能，性能測(cè)試結(jié)果如表1。
[0022] 透光率的測(cè)試方法:使用日本島津公司UV3100型分光光度計(jì)測(cè)試從玻璃表面剝離 的耐指紋膜的透光率。
[0023]接觸角的測(cè)試方法:使用日本島津PCL-2接觸角儀測(cè)試十六烷在耐指紋膜表面的 接觸角，即滴即測(cè)。
[0024]附著力的測(cè)試方法:按照《GB/T1720-79 (89)》測(cè)試。
[0025] 霧度的測(cè)試方法:使用日本電色NDH2000N霧度計(jì)測(cè)試。
[0026] 穩(wěn)定性的測(cè)試方法:使用浸潤(rùn)無水乙醇的無紡布擦拭玻璃表面，每次擦拭10秒，擦 拭完畢，靜置10分鐘，測(cè)試接觸角，擦拭500次后的接觸角數(shù)據(jù)列于表1中。
[0027] 表1電子束固化后耐指紋膜的性能
以上所述僅為本發(fā)明的部分實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種綠色環(huán)保耐指紋透明樹脂的制備方法，其特征在于，所述的制備方 法包括： 1) 向干燥的反應(yīng)釜內(nèi)，加入1.0摩爾份1-甲基-1H-5-酸-1H，1H，2H，2H-全氟-1-十二 酯和1.5摩爾份2-溴-2-硝基-1，3-丙二醇和300毫升乙酸乙酯，室溫?cái)嚢?小時(shí)，使原料混 合，升高溫度至70°C，并恒溫在70 °C回流攪拌反應(yīng)18-24小時(shí)，停止反應(yīng)，降至室溫，過濾除 去固體，取濾液，靜置2小時(shí)，分液，除去乙酸乙酯相，粗產(chǎn)物進(jìn)一步在80 °C真空干燥24小 時(shí)，得小分子擴(kuò)鏈劑1-甲基-3-(2-硝基-1，3-丙二醇)-5-酸-1H，1H，2H，2H-全氟-1-十 二酯； 2) 向干燥的反應(yīng)釜中，加入2.0摩爾份的異佛爾酮二異氰酸和0.04-0.05摩爾份的二 丁基二氯化錫和0.02-0.03摩爾份的對(duì)苯二酚，室溫機(jī)械攪拌1小時(shí)，使原料充分混合，將 1.0摩爾份的1-甲基-3-(2-硝基-1，3-丙二醇)-5-酸-1H，1H，2H，2H-全氟-1-十二酯加 入上述混合物中，控制加料速度，控制反應(yīng)釜內(nèi)溫度在45-50 °C，加料完畢后，升高溫度至 55°C，并恒溫在55°C機(jī)械攪拌反應(yīng)8-10小時(shí)，停止反應(yīng)，得聚氨酯預(yù)聚體； 3)向干燥的反應(yīng)釜中，加入1.0摩爾份的聚氨酯預(yù)聚體和500毫升丙酮和200毫升二 氯甲烷和0.001-0.002摩爾份的辛酸亞錫和0.01-0.02摩爾份的對(duì)苯二酚，升高溫度至45-50 °C，機(jī)械攪拌1小時(shí)，用恒壓滴液漏斗向反應(yīng)釜內(nèi)滴加2.0摩爾份的季戊四醇三丙烯酸 酯，控制滴加速度，控制反應(yīng)釜內(nèi)溫度在45-55 °C，滴加完畢后，升高溫度至75°C，并恒溫在 75 °C機(jī)械攪拌反應(yīng)28-36小時(shí)，停止反應(yīng)，減壓蒸餾除去丙酮和二氯甲烷，得綠色環(huán)保耐指 紋透明樹脂產(chǎn)物。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種綠色環(huán)保耐指紋透明樹脂的制備方法，其特征在于:所述 的綠色環(huán)保耐指紋透明樹脂的結(jié)構(gòu)式為：3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種綠色環(huán)保耐指紋透明樹脂的制備方法，其特征在于:所述 的綠色環(huán)保耐指紋透明樹脂可以通過刮涂、淋涂、噴涂方式涂覆于玻璃表面。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種綠色環(huán)保耐指紋透明樹脂的制備方法，其特征在于:所述 的涂覆在玻璃表面的綠色環(huán)保耐指紋樹脂的干厚或是10~200微米，優(yōu)選20~100微米，更優(yōu) 選30~50微米。
【文檔編號(hào)】C08G18/75GK105860015SQ201610294945
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年5月6日
【發(fā)明人】徐海濤, 符祥, 曾光
【申請(qǐng)人】南昌航空大學(xué)