[发明专利]一种离子型聚氨酯类防雾薄膜及其制备方法

说明书

本发明提供了一种离子型聚氨酯类防雾薄膜及其制备方法，属于高分子材料技术领域。所述防雾薄膜是由异氰酸酯或异氰酸酯多聚体、聚氧乙烯醚、双羟基离子化合物、含羟基的丙烯酸酯类化合物、烯丙基离子表面活性剂、引发剂为反应物聚合而成，各组分的重量比为100:(5～40):(20～60):(5～20):(1～10):(0.05～1)，优选100:(5～20):(50～60):(10～20):(5～10):(0.5～1)。本发明将离子型化合物以不同形式合入聚合物链中，不迁移不脱落，防雾效果持久。此外，本发明防雾薄膜表面耐刮擦，耐水性优异且与基材粘附力高，性能与结构可调控，成本低廉，技术成熟，适合生产。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，特别是涉及一种离子型聚氨酯类防雾薄膜及其制备方法。

背景技术

透明材料的生产与使用已渗透在人们生活的各个方面，但是透明材料(例如眼镜、面罩、浴室玻璃、汽车前挡玻璃、相机镜头、落地窗、展示柜)在一定环境下会结雾、干扰视线，这种现象给人们带来很多困扰，甚至造成安全隐患和重大的经济损失。

国内市场防雾材料多为喷雾式，其主要成分为表面活性剂类，防雾持效性短，不耐擦拭；通过电加热玻璃升温除雾和除霜需要耗用大量的电和金属；国际市场防雾持久性较好的为美国FSI公司的Premium系列产品，但其固化温度需高达150℃以上，且其防雾效果在泡水后急剧下降，价格高昂，多数作为高端领域一次性防雾用品使用。

ACS Appl.Mater.Interfaces,2016,8:8737一文中制备了一种具有防雾功能的聚合物涂层，然而其耐水性与附着力差；专利CN 108504235 A、CN 108384293 A、CN108504150A中提及几种离子聚电解质共聚物的防雾涂层，防雾效果优异，但其合成工艺复杂，且使用大量含氟单体，成本高昂，不适合产业化生产使用。目前市场开发的防雾涂层材料存在附着力低、生产工艺复杂、防雾时间短、成本高等缺点。

发明内容

为解决现有技术中出现的问题，本发明提供了一种离子型聚氨酯类防雾薄膜及制备方法。这种防雾薄膜原料成本低廉，防雾效果优异且持久，合成技术成熟，固化工艺灵活、简单，具有普适性，适合于工业化生产。

本发明的技术方案：

一种离子型聚氨酯类防雾薄膜，所述防雾薄膜是由异氰酸酯或异氰酸酯多聚体、聚氧乙烯醚、双羟基离子化合物、含羟基的丙烯酸酯类化合物、烯丙基离子表面活性剂、引发剂为反应物聚合而成；重量比为100:(5～40):(20～60):(5～20):(1～10):(0.05～1)，优选100:(5～20):(50～60):(10～20):(5～10):(0.5～1)。

所述异氰酸酯或异氰酸酯多聚体为异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、间苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯三聚体、六亚甲基二异氰酸酯三聚体中的一种或两种以上混合。

所述聚氧乙烯醚为直链结构聚氧乙烯醚、含双酚A聚氧乙烯醚中的一种或两种组合。

所述双羟基离子化合物为十二烷基二羟乙基甜菜碱、十四烷基二羟乙基甜菜碱、十八烷基二羟乙基甜菜碱、牛脂基二羟乙基甜菜碱中的一种或两种以上混合。

所述含羟基的丙烯酸酯类化合物为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、季戊四醇三丙烯酸酯、聚二季戊四醇五丙烯酸酯中的一种或两种以上混合。

所述烯丙基离子表面活性剂为α-烯丙基烷基酚聚氧乙烯醚(10)硫酸铵或烯丙基聚氧乙烯醚硫酸铵。

所述引发剂包括光引发剂或热引发剂。