[发明专利]一种镀膜表面用耐磨增透涂层体系及其制备方法

说明书

本发明涉及增透涂层技术领域，尤其涉及一种镀膜表面用耐磨增透涂层体系及其制备方法。本发明的涂层体系由两种涂层材料组成，分别涂装于镀膜透明件的正反面，正对光路的一面为正面，采用折射率较高的透明耐磨涂层，对应的涂料为A，背对光路的反面，采用折射率较低的透明耐磨涂层，对应的涂料为B。如果正反同时使用A涂料或同时使用B涂料均不能达到增透效果。

技术领域

本发明涉及增透涂层技术领域，尤其涉及一种镀膜表面用耐磨增透涂层体系及其制备方法。

背景技术

有机玻璃(PMMA)和聚碳酸酯(PC)透明件应用越来越广泛，随着特殊功能的需求，需要在他们表面镀膜，这些镀膜主要有金膜、银膜、氧化铟锡、氧化锡锑、氧化锌锡等，这类镀膜耐磨性不能满足实际使用要求，而且有些镀膜的透光性较差，目前除了单面镀膜的透明件之外，很多镀膜透明件因实际使用要求需要双面镀膜，双面镀膜的透明件其透光率还会进一步下降。因此需要研制透明耐磨保护涂料，这种透明耐磨保护涂料应具有良好的耐磨性、透光率、耐环境其他腐蚀因素，此外最好还具备增透功能。

目前针对透明件以及透明件耐磨防护的涂料种类较多，但是针对双面镀膜的透明件耐磨增透防护涂料目前没有报道。

发明内容

本发明的目的制备一种涂层体系，完成对有机玻璃和聚碳酸酯透明件镀膜耐磨防护，同时增强镀膜的透光率。本专利针对的镀膜为金膜、ITO膜、AZO膜以及至少两种以上的复合膜。

本发明的涂层体系由两种涂层材料组成，分别涂装于镀膜透明件的正反面，正对光路的一面为正面，采用折射率较高的透明耐磨涂层，对应的涂料为A，背对光路的反面，采用折射率较低的透明耐磨涂层，对应的涂料为B。如果正反同时使用A涂料或同时使用B涂料均不能达到增透效果，这个在对比实施例中有数据对比。

所述透明耐磨涂料A的各组分含量以及制备方法

所述的至少两个官能度的烷氧基硅烷选自甲基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷中的至少一种。

所述酸选择盐酸、硝酸、硫酸、磷酸、乙酸、丙酸、丁酸中的至少一种。

所述有机金属前驱体选自异丙醇铝、正丙醇锆、乙酸锆、四乙氧基钛、四异丙氧基钛、四丁氧基钛中的至少一种

所述醇类溶剂选自乙醇、正丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇中的至少一种。

所述高沸点溶剂选自乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、二丙酮醇、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、环己酮中的至少一种。

所述功能助剂选自东丽的QE-340M、ADEKA的EH-310、Cognis的Capcure3-800、三菱化学的ERCure QX11、三羟甲基丙烷三(2-巯基乙酸酯)、三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)、四(3-巯基丙酸)季戊四醇酯、季戊四醇四(巯基乙酸)酯中的至少一种。

所述硅烷偶联剂为γ-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-(2，3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三乙氧基硅烷、γ-巯丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-巯丙基甲基二乙氧基硅烷中的至少一种。

所述透明耐磨涂料A的制备方法：在反应器中加入烷氧基硅烷、有机金属前驱体并混合均匀，将混合物采用冰盐浴冷却至0℃以下，将酸和蒸馏水混合均匀后快速加入上述反应器中，在搅拌的条件下与烷氧基硅烷和有机金属前驱体的混合物迅速混合，在冰盐浴中继续搅拌反应2～4h后，先加入硅溶胶，后加入醇类溶剂，升温使体系回流，回流0.5～2小时，降温冷却后加入高沸点溶剂、功能助剂和硅烷偶联剂。

所述透明耐磨涂料B的各组分含量以及制备方法