[发明专利]一种防污防涂鸦助剂及其应用

说明书

本发明公开了一种防污防涂鸦助剂及其应用，该助剂通过在全氟聚醚基团的基础上引入有机聚硅氧烷链段、多个光固化活性基团和‑CO‑NH‑等基团，并通过特定的氮原子相结合，使得助剂与UV漆膜具有良好相溶性和附着力，能使全氟聚醚链段迁移地更彻底，提高了UV涂料的抗污性能和耐磨性能，应用：其在防污防涂鸦UV光固化涂料中的应用。

技术领域

本发明属于高分子材料领域，尤其涉及UV光固化涂料用的助剂，具体涉及一种防污防涂鸦助剂及其应用。

背景技术

UV光固化涂料具有固化速度快，节省能源，不含挥发性有机化合物(VOC)，对环境污染小，固化产物性能好，适合于高速自动化生产等优点，是传统涂料的主要替代品，越来越受到涂料界的重视。然而，由于UV涂料所形成的漆膜含有大量的羰基等极性官能团，导致漆膜的抗污抗涂鸦性能差。提高现有UV涂料漆膜表面的防污、防粘和防涂鸦性能，一直是涂料研究的热点和难点，尤其是应用于计算机、通信和消费电子等表面的3C涂料，以及显示器和触控屏等光学膜表面的增硬涂料，还有用于防治城市牛皮癣的防涂鸦涂料等低表面能涂料。从技术角度讲，实现材料表面的疏水疏油功能，主要有两种途径，一是在材料表面添加低表面能物质，主要是有机氟和有机硅；二是在材料表面构建粗糙结构。毫无疑问地是，研究在现有涂料配方中添加一种高效的抗污助剂，而不改变原有涂料的其它性能，是一种快捷、高效而且实用的方法。

全氟聚醚(PFPE)不含有PFOA、PFCS等环境累积性化学成分，是一种安全环保的氟源。它与涂料中其它碳氢组份相溶性差，成膜过程中会上浮于漆膜的表面，降低漆膜的表面能，最终实现防油、防水和防尘等功能。中国发明专利CN106220839A公开了一种全氟聚醚基防涂鸦助剂及其制备方法，结构式如下：

其中，n为自然数且2≤n≤30；X为R¹N(R²)-或-HN-R²，R¹、R²分别为含有聚氨酯结构的取代基，且X的末端含有醇羟基。但此化合物主要是含有聚氨酯结构、醇羟基等基团，其难以应用于UV光固化涂料中，在UV光固化涂料中相容性差，难以发挥其防污防涂鸦功能。

又如发明专利CN2005800145739公开了一种具有抗污效果的全氟聚醚改性丙烯酸酯，此专利公开的化合物应用于涂料后，涂料在发生UV光固化过程中，空气中的氧气会对固化产生氧阻聚作用，且此化合物与漆膜的附着力和相容性都较差，进而会在产品的使用过程中发生全氟聚醚不断地脱离漆膜表面，最终导致漆膜防污功能的耐久性变差，因此其虽然实现了一定的防污耐磨性，但效果仍不理想。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种防污防涂鸦助剂，其能够应用于UV光固化涂料中，并实现长期稳定的防污防涂鸦性能，耐磨性好。

本发明还提供了一种防污防涂鸦UV光固化涂料。

为解决以上技术问题，本发明采用的一种技术方案如下：

一种防污防涂鸦助剂，所述的防污防涂鸦助剂具有如下结构通式：

其中，R_f为全氟聚醚酰基基团；

R^Si为有机聚硅氧烷基团，叔氮原子与所述有机聚硅氧烷基团上的其中一个硅原子直接相连或间接相连；

R^A为含有光固化活性基团和-CO-NH-的有机基团，其中，所述光固化活性基团具有多个；

X为含有仲氨基的有机基团，所述X通过所述仲氨基的氮原子与所述全氟聚醚酰基基团相连。

根据本发明的一些优选方面，所述全氟聚醚酰基基团为选自如下所示基团中的一种或多种的组合：

其中，50≥a≥2；