[发明专利]一种光固化疏水型聚脲纳米粒子及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种光固化疏水型聚脲纳米粒子及其制备方法和应用，包括组分：二元胺10～45份，异氰酸酯15～46份，溶剂50～180份，带羟基丙烯酸酯3～15份，有机硅氟组分1～15份，催化剂0.02～0.5份，阻聚剂0.02～0.5份。本发明通过二元胺与异氰酸酯反应形成聚脲，再加入带羟基丙烯酸酯封端和有机氟组分，从而制备得到一种具有光固化功能的聚脲纳米粒子，克服了目前应用广泛的有机微球和无机纳米粒子对涂层光学性能的影响，由该光固化疏水型聚脲纳米粒子制成的涂层，不仅具有较好的光学性能，且能为涂层提供较好的耐磨耐刮擦及疏水、耐污、自清洁等功能。

技术领域

本发明涉及光固化材料技术领域，具体涉及一种光固化疏水型聚脲纳米粒子及其制备方法和应用。

背景技术

目前，有机微球在涂层的应用方面越来越普遍，其可为涂层提供耐磨耐刮擦等功能，但其微米级别的粒径极易造成涂层的消光，严重影响涂层的透明性，对涂层的光学性能有很大影响。而市面应用比较广泛的无机纳米粒子，如纳米氧化硅、纳米氧化铝等等，普遍具有比较高的折射率，它与涂层的有机组分的折射率相差比较大，严重影响了涂层的光学透过率，同时无机纳米粒子与有机组分的相容性比较差，比较容易沉淀。

而有机纳米粒子在市面上非常少见，具有光固化功能的有机纳米粒子更少。而光固化材料由于其环保性、高性能等优势，在涂层的应用中越来越广泛，另外，电子产品、家电等产品涂层的要求越来越高，特别是对涂层的疏水性能。因此，研究一种具有光固化功能的疏水型有机纳米粒子显得尤为重要。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明的首要目的提供一种光固化疏水型聚脲纳米粒子，该聚脲纳米粒子不仅能为涂层提供较好的光学性能及耐磨耐刮擦功能，同时能为涂层提供疏水、耐污、自清洁等功能。

本发明的另一目的在于提供上述光固化疏水型聚脲纳米粒子的制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现：

一种光固化疏水型聚脲纳米粒子，包括如下重量份的组分：

优选的，所述二元胺为乙二胺、丙二胺、丁二胺、己二胺、对苯二胺、4，4-二氨基二环己基甲烷、3，3-二甲基-4，4-二氨基二环己基甲烷、异佛尔酮二胺或十二烷二元胺中的一种或几种的混合，优选为4，4-二氨基二环己基甲烷、3，3-二甲基-4，4-二氨基二环己基甲烷或异佛尔酮二胺中的一种或几种。

优选的，所述异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异氟尔酮二异氰酸酯、1，4-环己烷二异氰酸酯、二环己烷基甲烷二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、对苯二亚甲基二异氰酸酯、四甲基间苯二亚甲基二异氰酸酯、间苯二亚甲基二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯、2，6-甲苯二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、2，2，4-三甲基-1，6-六亚甲基二异氰酸酯、2，4，4-三甲基-1，6-六亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯三聚体、异氟尔酮二异氰酸酯三聚体或六亚甲基二异氰酸酯缩二脲中的一种或几种的混合。

优选的，所述溶剂为甲苯、二甲苯、环己烷、甲基环己烷、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁酮或二甲酸酯中的一种或几种的混合。

优选的，所述带羟基丙烯酸酯为己内酯丙烯酸酯、己内酯甲基丙烯酸酯、丙烯酸羟丁酯、甲基丙烯酸羟丁酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯或甲基丙烯酸羟乙酯中的一种或几种的混合，优选为丙烯酸羟乙酯或丙烯酸羟丙酯。

本发明所述的有机硅氟组分为全氟聚醚醇、全氟烷基醇或烃羟基封端聚硅氧烷中的一种或几种的混合。所述有机硅氟组分具体可以为如下：

m＝1-200；n＝0-10；

m＝1-200；n＝0-10；

m＝1-200

m＝1-200；n＝1-200；