專利名稱：一種納米復合防霧膜的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及納米復合材料領(lǐng)域，特別是涉及ー種納米復合防霧膜的制備方法。
背景技術(shù)：
透明材料(如玻璃、塑料)是人們?nèi)粘Ｉ?，工作，生產(chǎn)不可或缺的材料。然而，當其相互隔開的兩側(cè)出現(xiàn)一定的溫差，水汽就向物體表面聚集，形成微小露珠對光線形成漫射，從而顯著降低了玻璃的透光率。如在寒冷的冬天由于汽車擋風玻璃表面結(jié)霧會大大影響能見度，增加發(fā)生交通事故的幾率；在炎熱的夏天游泳時，佩戴的游泳眼鏡由于水蒸氣的冷凝通常會在鏡片上結(jié)霧，猶如“霧里看花”。霧化問題給人們的工作和生活帶來諸多不便，因此研制玻璃表面防霧的應用產(chǎn)品將會帶來巨大的社會效益和經(jīng)濟效益，具有重要的理論與實際意義。鑒于高分子涂層的親水性和無機涂層優(yōu)良的機械性能，高分子/無機復合防霧涂層的研究成為現(xiàn)階段研究的熱點。這ー類產(chǎn)品的主要成分是由親水性的有機高分子與少量的硅酸鹽或有機硅溶膠構(gòu)成，它與無機親水性防霧涂料的區(qū)別在于涂膜的親水性主要由有機高分子樹脂提供，而加入的硅酸鹽或有機硅溶膠則是為了進ー步增強膜層的硬度和耐磨性能。已有報道通過將正硅酸こ酷，水和冰醋酸溶入こニ醇こ醚中配成混合溶液，再將Y-丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)加到反應體系中，最后加入ニこ醇胺，反應得到雜化親水涂層具有一定防霧效果，但防霧的持續(xù)時間很短。有機無機復合防霧涂層在保留涂層親水性能的基礎(chǔ)上，使涂層其他各項性能大大提高。以上現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題是，這類防霧技術(shù)應用前景十分廣泛，但是涂層與基底的粘合力會存在一定的難度，還需要進ー步探索與改進。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供ー種納米復合防霧膜的制備方法，提高涂層與基底之間的粘合力。為了解決上述問題，本發(fā)明公開了ー種納米復合防霧膜的制備方法，包括將無機納米粒子溶于水中，與丙烯酰胺和/或丙烯酸酯類單體混合后，加入催化劑和/或引發(fā)劑的條件，在紫外光引發(fā)或室溫靜置的條件下，發(fā)生以無機納米粒子作為交聯(lián)劑的原位自由基聚合反應，生成納米復合微凝膠；針對所述納米復合微凝膠，使用噴霧法、凝膠拉伸法、提拉法、旋轉(zhuǎn)涂膜法、溶膠沉積法或刮刀涂膜法成膜，并放入烘箱中固化得到納米復合防霧膜；其中，所述無機納米粒子和水的質(zhì)量比為I :10(T8 100中任ー值；所述的無機納米粒子為粘土，ニ氧化硅，ニ氧化鈦，氧化鋁，氧化鋅，氧化鎂或氧化鋯中的任ー種或多種的混合物。優(yōu)選的，當所述無機納米粒子為ニ氧化硅或ニ氧化鈦時，所述無機納米粒子的粒徑為2 40nm。優(yōu)選的，所述無機納米粒子溶于水之后經(jīng)除氧處理，所述除氧處理為，將溶解后的所述無機納米粒子在攪拌條件下通入10 60分鐘的惰性氣體，所述的惰性氣體為氮氣，氦氣，IS氣中的任ー種。優(yōu)選的，所述丙烯酸酯類單體為N-異丙基丙烯酰胺，N-羥甲基丙烯酰胺，N，N- ニ甲基丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺，丙烯酸，甲基丙烯酸中的任ー種或多種的混合物，所述丙烯酰胺或丙烯酸酯類單體的濃度為2 100g/L。優(yōu)選的，當使用紫外光引發(fā)時，不加入引發(fā)劑，或以2-羥基-2-甲基-I-苯基丙酮、2-羥基-4 ' - (2-羥こ氧基)-2-甲基苯丙酮、2- ニ甲氨基-2-芐基-I- [4- (4-嗎啉基)苯基]-1- 丁酮或2，4，6-三甲基苯甲?；?ニ苯基氧化膦中的任一種作為引發(fā)劑；在室溫靜置的條件下引發(fā)時，所述的引發(fā)劑為過硫酸鉀、過硫酸銨、及過氧化ニ苯甲酰中的任ー種。優(yōu)選的，當使用紫外光引發(fā)時，所述引發(fā)劑的濃度為0.2飛g/L，所述原位自由基聚合反應的反應時間為i(Tioo分鐘；在室溫靜置的條件下引發(fā)時，所述引發(fā)劑的濃度為lg/L，所述原位自由基聚合反應的反應時間大于等于10分鐘。優(yōu)選的，所述催化劑為N，N，N、N z -四甲基こニ胺、三こ醇胺或硫代硫酸鈉中的任ー種。優(yōu)選的，所述催化劑的濃度為0. 8mL/L。優(yōu)選的，所述烘箱的溫度為20 100°C ;所述固化的時間為I 24小吋。優(yōu)選的，所述納米復合防霧膜的防霧時間大于等于8分鐘，硬度大于等于H，粘附性大于等于95%，透光率大于等于85%。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明包括以下優(yōu)點本申請以無機納米粒子為多功能交聯(lián)劑，以丙烯酰胺和/或丙烯酸酯類單體為共聚單體制備了納米復合防霧膜，所發(fā)明的防霧膜具備無機相和親水性的単體之間形成網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。防霧膜先將水汽吸收，膜自身網(wǎng)絡鏈擴張將水固定在膜中使膜表面具有超親水性，因此凝結(jié)在膜表面的水霧能形成ー層水膜，使得防霧膜具有持續(xù)的防霧性能。在優(yōu)化的條件下，本申請所制備的防霧膜的涂層與基底的粘附性可以達到95%以上，防霧時間可達8分鐘，硬度可達H級以上，透光率可達85%以上，表現(xiàn)出了良好的耐水性、防霧能力、硬度和可見光透過率，通過肉眼觀察可知具有良好表面光滑性、耐磨性和吸水性能，具有很好的實際應用價值。


圖I是本申請的ー種納米復合防霧膜的制備方法實施例的步驟流程圖；圖2是本申請實施例I中所制備的納米復合防霧膜在80°C的水蒸氣上的防霧效果圖；圖3是本申請實施例I中所制備的納米復合防霧膜的可見光透過率曲線；圖4是本申請實施例5中所制備的納米復合微凝膠拉伸成薄膜的狀態(tài)圖；圖5是本申請實施例6中所制備的納米復合防霧膜浸濕后的接觸角與右上角浸濕后的接觸角測量圖；圖6是普通玻璃與本申請實施例7中所制備的納米復合防霧膜在55°C飽和水蒸氣中放置3分鐘的防霧效果對比圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進ー步詳細的說明。參考圖1，示出了圖I是本申請的 ー種納米復合防霧膜的制備方法實施例的步驟流程圖，具體可以包括以下步驟步驟101、將無機納米粒子溶于水中，與丙烯酰胺和/或丙烯酸酯類單體混合后，加入催化劑和/或引發(fā)劑的條件，在紫外光引發(fā)或室溫靜置的條件下，發(fā)生以無機納米粒子作為交聯(lián)劑的原位自由基聚合反應，生成納米復合微凝膠。本申請中，所述無機納米粒子可以為粘土，ニ氧化硅，ニ氧化鈦，氧化鋁，氧化鋅，氧化鎂或氧化鋯中的任ー種或多種的混合物。優(yōu)選的，當所述無機納米粒子為ニ氧化硅或ニ氧化鈦吋，所述無機納米粒子的粒徑可以為2 40nm。由于本申請是以納米復合微凝膠制備的納米復合防霧膜，丙烯酰胺或丙烯酸酯類単體加入量太少時，微凝膠交聯(lián)密度小，制備的防霧膜的防霧效果差；丙烯酰胺或丙烯酸酯類單體加入量太多時，溶膠靜置時會成固態(tài)的水凝膠，無法沉積制膜。具體在本申請中，所述無機納米粒子和水的質(zhì)量比為I :10(T8 100中任ー值。為了防止無機納米粒子被氧化，將無機納米粒子溶于水中后，需要進行除氧處理，在具體的實現(xiàn)中，所述除氧處理可以為，將溶解后的所述無機納米粒子在攪拌條件下通入10 60分鐘的惰性氣體，以除去其中的氧氣。在加入丙烯酰胺或丙烯酸酯類單體后，還需在液面以下通入惰性氣體，繼續(xù)除氧，并對混合的溶液進行攪拌一段時間使其形成均一穩(wěn)定的水溶液。在具體的實現(xiàn)中，攪拌的時間可以為10 30分鐘。優(yōu)選的，在本申請中，所述的惰性氣體可以為氮氣，氦氣，氬氣中的任ー種。在本申請的ー種優(yōu)選實施例中，所述丙烯酰胺和/或丙烯酸酯類單體可以為丙烯酸、丙烯酰胺、N-異丙基丙烯酰胺、N-羥甲基丙烯酰胺、N，N- ニ甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酷、丙烯酸こ酷、丙烯酸甲酯或2-羥こ基甲基丙烯酸酯中的任一種或多種的混合物。在具體的實現(xiàn)中，所述丙烯酰胺或丙烯酸酯類單體的濃度可以為2 100g/L中任ー值。加入催化劑和/或引發(fā)劑后，在紫外光引發(fā)或熱引發(fā)的條件下，水溶液中會發(fā)生原位自由基聚合反應，即無機納米粒子與丙烯酰胺或丙烯酸酯類單體發(fā)生共聚反應生成納米復合微凝膠。其中，無機納米粒子作為聚合反應的交聯(lián)劑。在具體的實現(xiàn)中，當使用紫外光引發(fā)時，可以不加入引發(fā)劑，或以2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮、2-羥基-4 z -(2-羥こ氧基)-2-甲基苯丙酮、2- ニ甲氨基-2-芐基-I- [4- (4-嗎啉基)苯基]-I- 丁酮或2，4，6-三甲基苯甲?；?ニ苯基氧化膦中的任一種作為引發(fā)劑。在室溫靜置的條件下引發(fā)時，所述的引發(fā)劑可以為過硫酸鉀、過硫酸銨、及過氧化ニ苯甲酰中的任ー種。優(yōu)選的，當使用紫外光引發(fā)時，所述引發(fā)劑的濃度為O. 2飛g/L，所述原位自由基聚合反應的反應時間可以為10 100分鐘。當使用熱引發(fā)時，所述原位自由基聚合反應的反應時間可以大于O. 5小時，所述引發(fā)劑的濃度可以為lg/L。在具體的實現(xiàn)中，所述催化劑可以為N，N，N、N z -四甲基こニ胺、三こ醇胺或硫代硫酸鈉中的任ー種。優(yōu)選的，所述催化劑的濃度可以為O. 8mL/L。步驟102、針對所述納米復合微凝膠，使用噴霧法、凝膠拉伸法、提拉法、旋轉(zhuǎn)涂膜法、溶膠沉積法或刮刀涂膜法成膜，并放入烘箱中固化得到納米復合防霧膜。納米復合微凝膠成膜可以使用噴霧法、凝膠拉伸法、提拉法、旋轉(zhuǎn)涂膜法、溶膠沉積法或刮刀涂膜法，成膜后放入烘箱進行固化可以得到納米符合防霧膜。在具體的實現(xiàn)中，所述烘箱的溫度可以為20 100°C ;所述固化的時間可以為I 24小吋。利用本申請的方法得到的納米復合防霧膜的防霧時間大于等于8分鐘，硬度大于等于H，粘附性大于等于95%，透光率大于等于85%。為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明，以下通過具體的實施例來說明本申請中納米復合防霧膜的制備方法。這些實例中的物料量基本都以實驗室級別為例，當然，在實際生產(chǎn)時，各個反應物的物料量取值范圍可以隨比例的放大，本發(fā)明對此不再一一詳述。在下述實施例中，通過以下參數(shù)來評價防霧膜的性能I)防霧性將防霧膜放在55°C飽和水蒸氣之上，以防霧膜保持不起霧的時間作為其防霧性的衡量標準，如防霧膜制品能夠保持I小時以上不起霧則視為持續(xù)防霧。2)硬度采用鉛筆法來測定防霧膜的硬度。根據(jù)國際GB6739-86標準，硬度分別為6H、5H、4H、3H、2H、H、HB、B、2B、3B、4B、5B和6B，其中6H最硬，6B最軟，由6H-6B硬度依次遞減。3)粘附性用鋒利刀片(刀鋒角度為15° 30° )在測試樣本表面劃IOX 10個ImmX Imm小網(wǎng)格，用毛刷將測試區(qū)域的碎片刷干凈，然后用3M600號膠紙牢牢粘住被測試小網(wǎng)格，用手抓住膠帶一端，在垂直方向(90° )以較快的速度扯下膠紙，同一位置進行2次相同測試。計算保留的網(wǎng)格數(shù)，保留網(wǎng)格數(shù)用百分數(shù)表示，如保留網(wǎng)格數(shù)為100個，即粘附性為100%。4)透光率防霧膜在波長380_780nm可見光波段的透光率大于80%時，則視為合格。5)接觸角使用接觸角測定儀測量烘干后的防霧膜表面的接觸角大小。接觸角是衡量材料表面潤濕程度的量度，材料潤濕性越好，其接觸角越小，當其接觸角θ〈90°吋，則材料是親水的；相反材料越不容易潤濕，其接觸角越大，當其接觸角Θ >90°時,則材料是疏水的；當其接觸角θ〈5°吋，則可以說明該材料具有超親水性。實施例I、將O. 8g粘土加入到裝有50ml超純水的IOOml小瓶中，磁力攪拌條件下通氮氣15分鐘，加入O. 505g N-羥甲基丙烯酰胺，氮氣條件下攪拌15分鐘，然后將N2移至液面上繼續(xù)通N2并慢速攪拌15min后加入Iml濃度為2%的硫代硫酸鈉，20 μ I偶氮ニ異丁腈，封ロ靜置2小時，得到粘土納米復合微凝膠。將玻璃基片放入90mm的玻璃培養(yǎng)皿中，加入15ml制備好的粘土納米復合微凝膠，水平放入55°C的烘箱中24h，利用自沉積法制得防霧膜；同時還將溶膠沉積到游泳眼鏡鏡片上，將游泳眼鏡放在80°C的水蒸氣上測試防霧效果。圖2為實例I制備的防霧膜的防霧效果圖。實施例I所制備的防霧膜性能參數(shù)如下防霧性16分鐘硬度2H粘附性>98%透光率合格。圖3為實例I制備的防霧膜制品的可見光透光率曲線。接觸角37°其中，圖2的左邊是沉積有防霧膜的泳鏡鏡片，右邊是沒有沉積防霧膜，從圖2中可以看出，鍍有防霧膜的游泳鏡片下面保持良好的透光率，字跡清晰可見；而未經(jīng)鍍膜的玻璃基片由于水汽的凝聚產(chǎn)生明顯的結(jié)霧現(xiàn)象，霧滴對光線的散射使得下面的字跡變得模糊不清。通常人眼可感知的光波波長在380nnT780nm之間，在這段波長之間透光率大于80%時，對人的視線基本沒有影響。從圖3中可看出，所制備的防霧膜在可見光波長之間透過率都在80%以上，透明性優(yōu)良，可以滿足實際生活應用的需要。實施例2、將O. 8g粘土加入到裝有50ml超純水的IOOml小瓶中，磁力攪拌條件下通氮氣15分鐘，加入O. 36g丙烯酰胺，氮氣條件下攪拌15分鐘，然后將N2移至液面上繼續(xù)通N2并慢速攪拌15min后加入Iml濃度為2%的過硫酸鉀，20 μ I N，N，N , N ,-四甲基こニ胺，封ロ靜置2小時，得到粘土納米復合微凝膠。將玻璃基片放入90mm的玻璃培養(yǎng)皿中，加入15ml制備好的粘土納米復合微凝膠，水平放入55°C的烘箱中24h，利用自沉積法制得防霧薄膜。實施例2所制備的防霧膜性能參數(shù)如下防霧性8分鐘硬度2H粘附性>98%透光率合格接觸角41°實施例3、將O. 6g粘土加入到裝有50ml超純水的IOOml小瓶中，磁力攪拌條件下通氮氣15分鐘，加入O. 18g丙烯酰胺和O. 26g N-羥甲基丙烯酰胺，氮氣條件下攪拌15分鐘，然后將N2移至液面上繼續(xù)通N2并慢速攪拌15min后加入Iml濃度為2%的過硫酸鉀，20μ I N，N，N z N z -四甲基こニ胺，封ロ靜置2小時，得到粘土納米復合微凝膠。將玻璃基片放入90mm的玻璃培養(yǎng)皿中，加入15ml制備好的粘土納米復合微凝膠，水平放入55°C的烘箱中24h，利用自沉積法制得防霧薄膜。實施例3所制備的防霧膜性能參數(shù)如下防霧性11分鐘硬度H
粘附性>98%透光率合格接觸角37°實施例4、將I. 2g粘土加入到裝有IOOml超純水的200ml小瓶中，磁力攪拌條件下通氮氣20分鐘，加入I. 2g丙烯酰胺，氮氣條件下攪拌15分鐘，然后將N2移至液面上繼續(xù)通N2并慢速攪拌15min后加入O. Ig2_羥基-4 ' _ (2-羥こ氧基)-2-甲基苯丙酮，攪拌均勻后封ロ紫外光照60min,得到粘土納米復合微凝膠。利用噴霧器將粘土納米復合微凝膠均勻的噴涂在玻璃基片上，自然晾干得到防霧
膜。實施例4所制備的防霧膜性能參數(shù)如下防霧性持續(xù)防霧硬度HB粘附性>98%透光率合格接觸角33°實施例5、將I. 7g粘土加入到裝有50ml超純水的80ml小燒杯中，磁力攪拌條件下通氮氣30分鐘，加入I. 7g丙烯酰胺，氮氣條件下攪拌15分鐘，然后將N2移至液面上繼續(xù)通N2并慢速攪拌IOmin后加入O. Ig2_羥基-4 ' _ (2-羥こ氧基)-2-甲基苯丙酮，攪拌均勻后封ロ紫外光照60min,得到粘土納米復合凝膠。用手將凝膠拉伸成薄膜狀(圖4為本申請實施例5中所制備的納米復合凝膠拉伸成薄膜的狀態(tài)圖)貼附在玻璃基片上，放入65°C的烘箱中烘干4h，得到防霧膜。實施例5所制備的防霧膜性能參數(shù)如下防霧性持續(xù)防霧硬度2H粘附性>98%透光率合格接觸角39。從圖4可以看出所制備的納米復合凝膠拉伸后具有很好的透明性和韌性，這是拉伸法制膜的必備條件。實施例6、將13g質(zhì)量分數(shù)30%的納米SiO2的水溶膠加入到裝有40ml超純水的小瓶中，磁力攪拌條件下通氦氣I小時，加入4g丙烯酰胺，氦氣條件下攪拌15鐘，加入
O.05gl-羥基環(huán)己基苯基甲酮，10 μ IN，N，N z N z -四甲基こニ胺，攪拌均勻后封ロ紫外光照40min,得到SiO2納米復合微凝膠。使用150um厚的刮刀均勻的刮涂在玻璃基片上，放入55°C的烘箱中烘干4h，得到
防霧膜。實施例6所制備的防霧膜性能參數(shù)如下防霧性持續(xù)防霧硬度H粘附性>65%
透光率合格接觸角16°將防霧膜放在常溫水中溶脹IOs后，擦干表面吸附的水珠，測量接觸角為0°。圖5為本申請實施例6中所制備的納米復合防霧膜浸濕后的接觸角與右上角浸濕后的接觸角測量圖。圖5右上角為防霧膜溶脹前的接觸角，大小為16. 4°。水滴滴落在膜表面后能迅速鋪展開來，接觸角大小接近于0°。這ー測試結(jié)果證實了粘土/丙烯酰胺的防霧膜溶脹后具有超未水性。實施例7、將IOg質(zhì)量分數(shù)30%的納米SiO2的水溶膠和O. Ig粘土分別加入到裝有40ml超純水的小瓶中，磁力攪拌條件下通氬氣I小時，加入3g丙烯酰胺，氬氣條件下攪拌15分鐘，加入O. Ig2-羥基-4 ' -(2-羥こ氧基)-2-甲基苯丙酮，攪拌均勻后封ロ紫外光照40min,得到SiO2-粘土納米復合微凝膠。使用IOOum厚的刮刀均勻的刮涂在有機玻璃基片上，放入55°C的烘箱中烘干4h，得到防霧膜。實施例7所制備的防霧膜性能參數(shù)如下防霧性持續(xù)防霧。圖6是普通玻璃與本申請實施例7中所制備的納米復合防霧膜在55°C飽和水蒸氣中放置3分鐘的防霧效果對比圖。硬度2H粘附性>95%透光率合格接觸角28°圖6中可以看出鍍有防霧膜的基片左半邊保持良好的透光率，字跡清晰可見；而未經(jīng)鍍膜的右半邊基片由于水汽的凝聚產(chǎn)生明顯的結(jié)霧現(xiàn)象，霧滴對光線的散射使得下面的字跡變得模糊不清。實施例8、將5g質(zhì)量分數(shù)15%的納米TiO2的水溶膠加入裝有50ml超純水的IOOml小瓶中，磁力攪拌條件下通氮氣15分鐘，加入O. 18g丙烯酰胺和O. 28g N-異丙基丙烯酰胺，氮氣條件下攪拌15分鐘，然后將N2移至液面上繼續(xù)通N2并慢速攪拌15min后加入Iml濃度為2%的過硫酸鉀，20 μ I N，N，N ζ N ζ -四甲基こニ胺，封ロ靜置2小時，得到TiO2納米復合溶膠。將玻璃基片放入90mm的玻璃培養(yǎng)皿中，加入15ml制備好的Ti02納米復合溶膠，水平放入55°C的烘箱中24h，利用自沉積法制得防霧薄膜。實施例8所制備的防霧膜性能參數(shù)如下防霧性I分鐘硬度H粘附性>80%透光率合格接觸角21°對于方法實施例，為了簡單描述，故將其都表述為一系列的動作組合，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應該知悉，本發(fā)明并不受所描述的動作順序的限制，因為依據(jù)本發(fā)明，某些步驟可以采用其他順序或者同時進行。其次，本領(lǐng)域技術(shù)人員也應該知悉，說明書中所描述的實施例均屬于優(yōu)選實施例，所涉及的動作和部件并不一定是本發(fā)明所必須的。本發(fā)明提供了ー種納米復合防霧膜的制備方法，以無機納米粒子為多功能交聯(lián)齊U，以丙烯酰胺和/或丙烯酸酯類單體為共聚單體制備了納米復合防霧膜，所發(fā)明的防霧膜具備無機相和親水性的単體之間形成網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。防霧膜先將水汽吸收，膜自身網(wǎng)絡鏈擴張將水固定在膜中使膜表面具有超親水性，因此凝結(jié)在膜表面的水霧能形成ー層水膜，使得防霧膜具有持續(xù)的防霧性能。在優(yōu)化的條件下，本申請所制備的防霧膜的涂層與基底的粘附性可以達到95%以上，防霧時間可達8分鐘，硬度可達H級以上，透光率可達85%以上，表現(xiàn)出了良好的耐水性、防霧能力、硬度和可見光透過率，通過肉眼觀察可知具有良好表面光滑性，具有很好的實際應用價值。耐磨性、吸水性能。以上對本發(fā)明所提供的ー種納米復合防霧膜的制備方法進行了詳細介紹，本文中
應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式
及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應理解為對本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.ー種納米復合防霧膜的制備方法，其特征在于，包括 將無機納米粒子溶于水中，與丙烯酰胺和/或丙烯酸酯類單體混合后，加入催化劑和/或引發(fā)劑的條件，在紫外光引發(fā)或室溫靜置的條件下，發(fā)生以無機納米粒子作為交聯(lián)劑的原位自由基聚合反應，生成納米復合微凝膠； 針對所述納米復合微凝膠，使用噴霧法、凝膠拉伸法、提拉法、旋轉(zhuǎn)涂膜法、溶膠沉積法或刮刀涂膜法成膜，并放入烘箱中固化得到納米復合防霧膜； 其中，所述無機納米粒子和水的質(zhì)量比為I :10(T8 100中任ー值； 所述的無機納米粒子為粘土，ニ氧化硅，ニ氧化鈦，氧化鋁，氧化鋅，氧化鎂或氧化鋯中的任ー種或多種的混合物。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，當所述無機納米粒子為ニ氧化硅或ニ氧化鈦時，所述無機納米粒子的粒徑為2 40nm。
3.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述無機納米粒子溶于水之后經(jīng)除氧處理，所述除氧處理為，將溶解后的所述無機納米粒子在攪拌條件下通入10 60分鐘的惰性氣體，所述的惰性氣體為氮氣，氦氣，氬氣中的任ー種。
4.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述丙烯酸酯類單體為N-異丙基丙烯酰胺，N-羥甲基丙烯酰胺，N，N-ニ甲基丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺，丙烯酸，甲基丙烯酸中的任ー種或多種的混合物，所述丙烯酰胺或丙烯酸酯類單體的濃度為2 100g/L。
5.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，當使用紫外光引發(fā)時，不加入引發(fā)劑，或以2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮、2-羥基-4 ' -(2-羥こ氧基)-2-甲基苯丙酮、2-ニ甲氨基-2-芐基-I- [4- (4-嗎啉基)苯基]-I- 丁酮或2，4，6-三甲基苯甲酰基-ニ苯基氧化膦中的任一種作為引發(fā)劑； 在室溫靜置的條件下引發(fā)時，所述的引發(fā)劑為過硫酸鉀、過硫酸銨、及過氧化ニ苯甲酰中的任ー種。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，當使用紫外光引發(fā)時，所述引發(fā)劑的濃度為0.2飛g/L，所述原位自由基聚合反應的反應時間為1(T100分鐘； 在室溫靜置的條件下引發(fā)時，所述引發(fā)劑的濃度為lg/L，所述原位自由基聚合反應的反應時間大于等于10分鐘。
7.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述催化劑為N，N，N、Nz -四甲基こニ胺、三こ醇胺或硫代硫酸鈉中的任ー種。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述催化劑的濃度為0.8mL/L。
9.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述烘箱的溫度為20 100°C;所述固化的時間為I 24小時。
10.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，其特征在于，所述納米復合防霧膜的防霧時間大于等于8分鐘，硬度大于等于H，粘附性大于等于95%，透光率大于等于85%。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種納米復合防霧膜的制備方法。所述方法包括將無機納米粒子溶于水中，與丙烯酰胺和/或丙烯酸酯類單體混合后，加入催化劑和/或引發(fā)劑的條件，在紫外光引發(fā)或室溫靜置的條件下，發(fā)生以無機納米粒子作為交聯(lián)劑的原位自由基聚合反應，生成納米復合微凝膠；針對所述納米復合微凝膠，使用噴霧法、凝膠拉伸法、提拉法、旋轉(zhuǎn)涂膜法、溶膠沉積法或刮刀涂膜法成膜，并放入烘箱中固化得到納米復合防霧膜。本申請制備的納米復合防霧膜的方法可以提高防霧膜的涂層與基底之間的粘合力、防霧持續(xù)時間和耐磨性。
文檔編號C09D133/24GK102816268SQ201210258809
公開日2012年12月12日 申請日期2012年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月24日
發(fā)明者李歡軍, 王倫 申請人:北京理工大學