本技術(shù)涉及涂料領(lǐng)域，尤其涉及一種高耐磨的uv防霧涂料及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、uv固化涂料由于其固化速度快、節(jié)能、且voc排放小等優(yōu)點被廣泛應(yīng)用于諸多領(lǐng)域，比如室內(nèi)家具涂料、內(nèi)墻涂料、3c電子產(chǎn)品涂料及汽車內(nèi)飾涂料，這些應(yīng)用領(lǐng)域都是人們接觸頻繁的領(lǐng)域，在人們生活的環(huán)境中會產(chǎn)生霧氣，這些現(xiàn)象的存在一直給人們帶來很多不便。因此，提升產(chǎn)品材料的防霧性有利于滿足客戶需求，提高經(jīng)濟效益。

2、材料的防霧性主要通過提高親水性或疏水性來達(dá)成，親水性要求涂料表面具有高于水的表面張力，以使得霧氣在材料表面鋪展形成非常薄的水膜，肉眼看起來達(dá)到透明效果。述水性要求涂料表面具有明顯低于水的表面張力，使得霧氣在涂層表面形成水珠自由滾落，以達(dá)到防霧的效果。

3、此外，uv固化涂料固化后的耐摩性能有限，涂料應(yīng)用在產(chǎn)品表面時經(jīng)常容易遭遇摩擦、磕碰等作用力，導(dǎo)致使用一段時間后出現(xiàn)嚴(yán)重磨損而材料表面的防霧性能，涂料的使用壽命較短。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本技術(shù)提供了一種高耐磨的uv防霧涂料及其制備方法和應(yīng)用，以提高uv防霧涂料涂層的防霧性能和耐磨性能，滿足應(yīng)用需求。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本技術(shù)目的之一提供了一種高耐磨的uv防霧涂料，包括以下重量份組分：

3、光固化防霧樹脂：20份-30份；

4、光固化樹脂：10份-18份；

5、兩性氧化鋁：5份-8份；

6、光引發(fā)劑：4份-7份；

7、潤濕劑：0.5份-2份；

8、有機溶劑：25-45份；

9、乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯：10份-15份；

10、季戊四醇三丙烯酸酯：10份-18份；

11、其中，所述兩性氧化鋁的制備方法包括以下步驟：

12、(1)將納米氧化鋁攪拌分散在堿性的溶劑a中，隨后加入氨丙基三乙氧基硅烷，氨丙基三乙氧基硅烷和納米氧化鋁的摩爾比為(4-6)：1，加熱反應(yīng)，過濾、洗滌，得到氨基化氧化鋁；

13、(2)將所述氨基化氧化鋁分散在溶劑b中，加入十八烷二酸，十八烷二酸和氨基化氧化鋁的摩爾比為(1-3)：1，加熱反應(yīng)，過濾得到兩性氧化鋁；

14、所述光固化防霧樹脂為親水性聚氨酯丙烯酸酯，所述光固化樹脂為3-4官聚氨酯丙烯酸酯。

15、本技術(shù)光固化防霧樹脂具有高于水的表面張力，與親水性的乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯相互作用提高防霧效果，光固化防霧樹脂和光固化樹脂在光引發(fā)劑作用下相互交聯(lián)固化，在涂料中添加兩性氧化鋁，其表面攜帶有親水性的氨基基團，不影響涂層的防霧性能，且可以與光固化防霧樹脂相互作用結(jié)合，同時接枝有親油的鏈段烷基，可以與光固化樹脂相互作用結(jié)合，從而形成穩(wěn)固的三維交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高涂料涂層的耐磨能力和附著強度。

16、作為優(yōu)選方案，所述光固化防霧樹脂為長興品牌的dr-u317和/或dr-u319，所述光固化樹脂為博興品牌的b-368和/或b-412。

17、作為優(yōu)選方案，所述光引發(fā)劑為1-羥基環(huán)己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-[4-(2-羥乙氧基)-亞苯基]-2-羥基-2’，2’-二甲基乙酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎琳-1-丙酮和1-羥基環(huán)己基苯基甲酮中的至少一種。

18、作為優(yōu)選方案，所述潤濕劑為twin4000、twin4100、ld-8400、rianpont2504、8530h和byk-377中的至少一種。

19、作為優(yōu)選方案，所述有機溶劑為乙醇、異丙醇、正丁醇、乙二醇單甲醚、丁內(nèi)酯、環(huán)己酮、乙二醇單乙醚、乙酸丁酯、正丁酮、丙二醇烷基醚乙酸酯、四氫呋喃、甲苯、甲基異丁基酮、二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺中的至少一種。

20、作為優(yōu)選方案，所述光固化防霧樹脂和光固化樹脂的質(zhì)量比為(1.2-3)：1。

21、作為優(yōu)選方案，所述光固化防霧樹脂和光固化樹脂的質(zhì)量比為1.2：1、1.5：1、1.8：1、2：1、2.3：1、2.5：1、2.8：1、3：1中的任意一者或任意兩者的范圍值。

22、作為優(yōu)選方案，所述光固化防霧樹脂和光固化樹脂的質(zhì)量比為5：3。

23、本技術(shù)控制光固化防霧樹脂和光固化樹脂之間的質(zhì)量比例，兩者相互交聯(lián)固化后，光固化防霧樹脂具有比水高的表面張力，可以提高涂料涂層的表面親水性，3-4官聚氨酯丙烯酸酯可以兼具硬度和柔韌性，保證涂層的硬度和附著強度滿足較高水平。

24、作為優(yōu)選方案，所述納米氧化鋁的粒徑為50-500nm。

25、作為優(yōu)選方案，所述納米氧化鋁的粒徑為50nm、100nm、150nm、200nm、250nm、300nm、350nm、400nm、450nm、500nm中的任意一者或者任意兩者的范圍值。

26、作為優(yōu)選方案，在所述兩性氧化鋁的制備方法步驟(1)中，所述氨丙基三乙氧基硅烷和納米氧化鋁的摩爾比為4：1、5：1和6：1中的任意一者或任意兩者的范圍值。

27、本技術(shù)在納米氧化鋁表面采用氨丙基三乙氧基硅烷在表面凹坑的活性位點引入氨基基團，其具有親水性，可以提高氧化鋁與光固化防霧樹脂的相互作用力，提高防霧作用的同時保證涂層的耐磨性能。

28、作為優(yōu)選方案，在所述兩性氧化鋁的制備方法步驟(1)中，所述溶劑a為乙醇、乙酸乙酯、丁酮、環(huán)己酮、乙二醇甲醚、丙二醇甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、甲苯、二甲苯、異丙醇、甲醇、正丁醇、乙酸丁酯、乙二醇丁醚和n,n-二甲基甲酰胺中的至少一種。

29、作為優(yōu)選方案，在所述兩性氧化鋁的制備方法步驟(1)中，所述溶劑a中含有0.5-1.5mol/l的氫氧化鈉。

30、作為優(yōu)選方案，在所述兩性氧化鋁的制備方法步驟(1)中，加熱溫度為50-70℃，時間為10-15h。

31、作為優(yōu)選方案，在所述兩性氧化鋁的制備方法步驟(2)中，所述十八烷二酸和氨基化氧化鋁的摩爾比為1：1、2：1和3：1中的任意一者或任意兩者的范圍值。

32、本技術(shù)在氧化鋁表面引入氨基基團，隨后與十八烷二酸尾端的極性基團相互反應(yīng)進(jìn)行脫水縮合，十八烷二酸含有親油的烷基鏈段，可以提高氧化鋁表與光固化樹脂的相互作用力，且控制十八烷二酸在氧化鋁表面的接枝含量，可以保證氧化鋁表面氨基基團的含量，在提高涂料涂層耐磨性能的同時，保證涂層較高的防霧效果。

33、作為優(yōu)選方案，在所述兩性氧化鋁的制備方法步驟(2)中，所述溶劑b為乙醇、乙酸乙酯、丁酮、環(huán)己酮、乙二醇甲醚、丙二醇甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、甲苯、二甲苯、異丙醇、甲醇、正丁醇、乙酸丁酯、乙二醇丁醚和n,n-二甲基甲酰胺中的至少一種。

34、作為優(yōu)選方案，在所述兩性氧化鋁的制備方法步驟(2)中，加熱溫度為120-160℃，時間為2-4h。

35、為了解決上述技術(shù)問題，本技術(shù)目的之二提供了一種高耐磨的uv防霧涂料的制備方法，包括以下步驟：

36、將所述光固化防霧樹脂、光固化樹脂、兩性氧化鋁、光引發(fā)劑、有機溶劑、潤濕劑、季戊四醇三丙烯酸酯和乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯原料在常溫下進(jìn)行機械攪拌混合，攪拌速率為500-2000rpm，攪拌時間為30-60min，得到uv防霧涂料。

37、為了解決上述技術(shù)問題，本技術(shù)目的之三提供了一種高耐磨的uv防霧涂料在制備pet、petg或pc膜材表面涂涂層領(lǐng)域中的應(yīng)用。

38、相比于現(xiàn)有技術(shù)，本技術(shù)具有如下有益效果：

39、本技術(shù)使用表面張力高于水的光固化防霧樹脂和兼具硬度和韌性的光固化樹脂相互交聯(lián)固化，同時添加有高官單體季戊四醇三丙烯酸酯和親水性的乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯，保證涂料涂層的防霧特性以及耐水煮能力；此外添加兩性氧化鋁，其表面含有的親水性氨基和親油烷基鏈段可以分別與光固化防霧樹脂和光固化樹脂相互作用結(jié)合，使涂層固化后形成三維交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高涂層的耐磨、附著以及抗劃拉能力，且涂層的防霧特性可以保持在較高水平，可滿足pet、petg、pc等膜材涂層的應(yīng)用需求。