[发明专利]等离子化学气相沉积的纳米超亲水防雾涂层及其制备方法

说明书

本发明涉及化工涂料技术领域，具体涉及一种等离子化学气相沉积的纳米超亲水防雾涂层及其制备方法。包括以下步骤：S1)对基材的表面进行清洗；S2)对基材的表面进行活化；S3)亲水涂层的制备；S4)纳米沉积超亲水膜的制备：对所述亲水涂层进行沉积活化处理，纳米沉积超亲水膜沉积吸附于所述亲水涂层的表面。本发明还提出了所述的等离子化学气相沉积的纳米超亲水防雾涂层的制备方法制得的所述等离子化学气相沉积的纳米超亲水防雾涂层，具有无污染、安全可靠的特点，具有出色的防雾、耐磨、耐水浸泡、耐溶剂和耐盐雾性能，使用寿命长久。所述纳米沉积超亲水膜为吸附于所述亲水涂层的外表的等离子化学沉积的纳米亲水膜。

技术领域

本发明涉及化工涂料技术领域，具体涉及一种等离子化学气相沉积的纳米超亲水防雾涂层及其制备方法。

背景技术

以基材如玻璃、塑料等制造的反光产品和防水产品，如泳镜、潜水镜、以及道路交通用的防水反光镜，是人们日常生活、工作和生产中不可或缺的。

但在其使用过程中常常会产生结雾现象，造成基材的透光率、反射率降低，影响使用者的视线，带来不便，甚至会发生危险。

防雾涂料是一种功能型的涂料，用以减缓或防止雾化现象的产生。防雾涂料包括疏水型和亲水型。现有技术对亲水型的防雾涂料的研究比较多。通过疏水或者亲水性能的提高还可以获得其他的特殊功能，如耐腐蚀性能提高，还可具有自清洁功能。这不仅能大大方便了人们的日常生活，而且能创造较大的经济效益。

现有技术的防雾涂料及其制备工艺已有不少研究和报道，却鲜有推广应用，主要是因为防雾涂料的一些应用的关键技术问题尚未完全解决，如防雾性能不理想、防雾膜强度低和耐久性差等，尤其是耐水浸泡性能较差，涂层容易起泡，使用寿命短。

随着人们对资源和环境保护意识的加强，以及环保型、节约型和功能型开发，水性涂料越来越受到人们的重视。现有技术的防雾涂料都是以高分子涂层膜的形式实现的，所采用的高分子防雾涂层膜为水性树脂，但是固化后在耐水浸泡、耐溶剂擦拭和耐盐雾方面的性能有所欠缺，制约了产品的市场应用。

发明内容

本发明提出一种等离子化学气相沉积的纳米超亲水防雾涂层及其制备方法，制得的等离子化学气相沉积的纳米超亲水防雾涂层包括亲水涂层和纳米沉积超亲水膜，具有出色的防雾、耐磨、耐水浸泡、耐溶剂和耐盐雾性能。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种等离子化学气相沉积的纳米超亲水防雾涂层制备方法，包括以下步骤：

S1)对基材的表面进行清洗；

S2)对基材的表面进行活化；

S3)亲水涂层的制备，包括：

S3.1)制备改性亲水硅溶胶溶液：在正硅酸乙酯的碱性溶液中，加入表面活性剂进行水解反应，即制得所述改性亲水硅溶胶溶液；

S3.2)制备水性复合树脂：将水性聚氨酯和水性丙烯酸酯按预设比例进行混合，并加入适量的去离子水进行稀释，混合均匀搅拌30min，即制得所述水性复合树脂；

S3.3)将制得的所述改性亲水硅溶胶溶液和所述水性复合树脂按照设定的比例搅拌混合均匀，并加入亲水剂和交联剂，混合均匀搅拌30min，静置15min，即制得亲水涂料；

S3.4)将所述亲水涂料，均匀地涂覆于经步骤S1的前处理的所述基材的表面，干燥固化即制得所述亲水涂层；

S4)纳米沉积超亲水膜的制备：将涂覆有所述亲水涂层的基材放入反应腔内，调整射频及其功率，加入氧气为等离子体,同时滴加亲水液，对所述亲水涂层进行沉积活化处理，纳米沉积超亲水膜沉积吸附于所述亲水涂层的表面，即制得等离子化学气相沉积的纳米超亲水防雾涂层。