[发明专利]一种溶胶和由该溶胶形成的薄膜材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种溶胶和由该溶胶形成的薄膜材料。

背景技术

PVD镀膜是手机金属件主要的表面处理方法，可赋予金属件特殊的陶瓷质感色彩。然而，PVD镀层因内部固有的均匀排布的微孔，手指印迹等脏污留下后会发生变色，难以擦除。研究发现，通过在PVD镀层表面形成一层保护膜，该保护膜在保持PVD镀层外观和手感的同时，可有效防止指纹污染。

例如，CN1778851A公开了一种表面抗指纹化涂层，该涂层包括：一形成于待涂覆基底表面的疏水性纳米材料涂层、疏油性纳米材料涂层或超双疏纳米材料涂层。

CN1553944A公开了一种用于涂布金属基材的涂料，在0-90℃的温度范围内其粘度低于1000mPas，其含有：

a)40-90重量％的低聚、直链或支链(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、聚醚(甲基)丙烯酸酯和/或聚氨酯(甲基)丙烯酸酯的至少一种；

b)5-60重量％，优选10-60重量％的单官能液体(甲基)丙烯酸酯或二、三或多(甲基)丙烯酸酯化合物的至少一种；

c)0.1-20重量％的至少一种含有酸性基团的甲基丙烯酸酯化合物，以及

d)0.1-20重量％的涂层技术中的辅助物质，如粘合促进剂、流动控制剂、消泡剂和/或光稳定剂以及光引发剂。

上述两种涂层均是以树脂为主体，通过光或热固化的方式，在基底上形成防指纹涂层，这种涂层存在施工时易排放大量挥发性有机污染物，且制得涂层易产生泛彩、发朦和老化的问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有的抗指纹化涂层易产生泛彩、发朦和老化的缺陷，提供一种溶胶和由该溶胶形成的不易产生泛彩、发朦和老化的薄膜材料。

本发明提供了一种溶胶，其中，该溶胶是由溶胶前驱体、溶剂、催化剂和选择性含有的金属络合剂混合得到的产物，所述溶胶前驱体为组分A或组分A与组分B的混合物；其中，所述组分A选自含有氯、氟、乙烯基、甲酰胺基和甲基丙烯酰氧基中至少一种基团的烷氧基硅烷中的一种或几种；所述组分B选自钛的醇盐、铝的醇盐、锆的醇盐、钛的氧化物、铝的氧化物、锆的氧化物、钛的可溶性无机盐、铝的可溶性无机盐、锆的可溶性无机盐和碳原子数为1-20的饱和烃基烷氧基硅烷中的至少一种，所述溶剂选自乙醇、异丙醇、正丁醇、异戊醇、丙二醇甲醚醋酸酯和乙酸正丁酯中的一种或几种；所述催化剂为不引发沉淀的酸性水溶液或碱性水溶液。

本发明还提供了一种薄膜材料，该材料包括基材和位于基材表面的薄膜，其中，所述薄膜为由本发明提供的溶胶形成。

由本发明提供的溶胶可以在基材上形成均匀、致密的薄膜层，且该薄膜层具有良好的抗化学污染，且防指纹性能优异。例如，由本发明的溶胶制成的薄膜材料在全检灯下观察没有出现开裂、泛彩等现象，在测试薄膜材料的抗化学污染性能中，在将护手霜、防晒液、唇膏、粉底霜、杀虫剂、烹饪用油等化学污染物涂覆到由本发明的溶胶制成的薄膜材料上24小时后，也不会发生脆裂、老化以及变色等问题，仍具有较强的抗污染能力。在测试薄膜材料的防指纹性能中，在用人工汗液擦试薄膜材料后，只需要用棉布简单擦试样品表面2-6次即可除去指印。此外，本发明的制备工艺简单、成本低，制备过程能耗少、对环境友好。

具体实施方式

按照本发明，所述溶胶是由溶胶前驱体、溶剂、催化剂和选择性含有的金属络合剂混合得到的产物，所述溶胶前驱体为组分A或组分A与组分B的混合物；其中，所述组分A选自含有氯、氟、乙烯基、甲酰胺基和甲基丙烯酰氧基中至少一种基团的烷氧基硅烷中的一种或几种；所述组分B选自钛的醇盐、铝的醇盐、锆的醇盐、钛的氧化物、铝的氧化物、锆的氧化物、钛的可溶性无机盐、铝的可溶性无机盐、锆的可溶性无机盐和碳原子数为1-20的饱和烃基烷氧基硅烷中的至少一种，所述溶剂选自乙醇、异丙醇、正丁醇、异戊醇、丙二醇甲醚醋酸酯和乙酸正丁酯中的一种或几种；所述催化剂为不引发沉淀的酸性水溶液或碱性水溶液。

按照本发明，所述溶胶中各组分的加入量可以在很大范围内改变，优选情况下，以该溶胶的总量为基准，所述溶胶前驱体的加入量为1-15重量％，更优选为1-8重量％；所述溶剂的加入量为70-98重量％，更优选为85-96重量％；所述催化剂的加入量为0.2-10重量％，更优选为0.2-5重量％；金属络合剂的加入量为0-5重量％，优选为0.1-3重量％。

按照本发明，所述溶胶前驱体优选为组分A与组分B的混合物，其中，所述组分A与组分B的重量比可以在较宽范围内调整，更优选情况下，所述组分A与组分B的重量比为(1-4)∶1。