一种多功能涂层整理剂的制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种多功能涂层整理剂的制备方法及应用，其特征在于：包括，制备纳米二氧化钛分散液；制备改性PC树脂；制备改性PMMA树脂；制备多功能涂层整理剂：将所述改性PC树脂与所述改性PMMA树脂混合，加入所述纳米二氧化钛分散液，加入8～12g分散剂，加热，加入0.8～1.2g促进剂、2～4g固化剂，搅拌反应后降温，加入5～10g硅烷偶联剂，加入4～6g粘合剂，反应后冷却，再次加入4～6g分散剂，反应后得到所述多功能涂层整理剂。本发明专利技术由于具有很好的透光性和抗冲击性，在玻璃、塑料的等基材的应用效果尤为显著，在玻璃涂层后可形成硬膜，不仅保留了高透光性还可增加基材的表面强度。

【技术实现步骤摘要】
一种多功能涂层整理剂的制备方法及应用
本专利技术属于整理剂
，具体涉及一种多功能涂层整理剂的制备方法及应用。
技术介绍
涂层是用物理的、化学的、或者其他的方法，在金属或非金属基体表面形成的一层具有一定厚度、不同于基体材料且具有一定的强化、防护或特殊功能的覆盖层，从而达到防护，绝缘，装饰，或者赋予基材某些特殊性能的目的。涂层工艺可涂于金属，织物，塑料，玻璃等基体上，由于其操作简单，效果显著，且可用于多种基材而深受欢迎，是近年来发展很快的一项技术，目前已广泛应用到纺织、印刷、造纸、汽车、合成板、建筑涂装等国民经济的各个领域。故高分子材料用于涂层整理剂在材料领域中的地位也日益突出。玻璃、陶瓷等物质是以硅酸盐为主要成分，材质硬而脆，表面都具有一定的极性，对这一类的物质进行涂层整理，需要的涂层整理剂要求不仅要求良好的柔韧性，且关键是要解决好与基材的附着力问题，对于建筑、汽车等用挡风门窗玻璃，还需要很高的透光性以及优异的韧性，从而提高基材表面的强度。目前市场上最常见的高分子涂层整理剂有聚氨酯类(PU)和聚氯乙烯类(PVC)。PU涂层主要赋予基材防水透气等性能，涂层柔软并有弹性，强度好，可用于很薄的涂层，且由于涂层的多孔性，故PU具有良好的透湿透气性能，耐磨耐干洗。但其不足在于成本较高，耐气候性差，产品稳定性差，遇水、热、碱易于水解。PVC涂层成本相对较低，对酸碱有一定的抵抗能力，但其透气性差，手感略硬，且聚合PVC用的氯乙烯(VCM)有毒性和致癌作用，一般规定VCM含量在1PPM以下是符合标准。因此，开发新型多功能绿色复合材料的高分子涂层整理剂很有必要。专利技术内容本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。鉴于上述的技术缺陷，提出了本专利技术。因此，作为本专利技术其中一个方面，本专利技术克服现有技术中存在的不足，提供一种多功能涂层整理剂的制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术提供了如下技术方案：一种多功能涂层整理剂的制备方法，其包括，制备纳米二氧化钛分散液：将40～60g纳米二氧化钛微粒加入1L水中，加入0.5～2g分散剂5040、1～3g润湿剂PE-100，超声分散，搅拌，得到纳米二氧化钛分散液；制备改性PC树脂：将40～60gPC树脂溶于300mL氯仿，加入8～12g氯磺酸，升温、搅拌，加入0.2～0.3g硼氢化钠，搅拌反应；制备改性PMMA树脂：将40～60gPMMA树脂溶于300mL氯仿，加入4～6g乙烯基吡啶、12～16g乙二醇，升温，搅拌1h后加入0.1～0.3g过硫酸钾，搅拌反应；制备多功能涂层整理剂：将所述改性PC树脂与所述改性PMMA树脂混合，加入所述纳米二氧化钛分散液，加入8～12g分散剂，加热，加入0.8～1.2g促进剂、2～4g固化剂，搅拌反应后降温，加入5～10g硅烷偶联剂，加入4～6g粘合剂，反应后冷却，再次加入4～6g分散剂，反应后得到所述多功能涂层整理剂。作为本专利技术所述的多功能涂层整理剂的制备方法的一种优选方案：所述制备纳米二氧化钛分散液，其中，所述纳米二氧化钛颗粒含量为50g，所述分散剂5040含量为1g、所述润湿剂PE-100含量为2g。作为本专利技术所述的多功能涂层整理剂的制备方法的一种优选方案：所述制备纳米二氧化钛分散液，其中，所述超声分散，时间为2.5h，所述搅拌，为在常温下高速搅拌6h。作为本专利技术所述的多功能涂层整理剂的制备方法的一种优选方案：所述制备改性PC树脂，其中，所述PC树脂含量为40g，所述氯磺酸含量为8g，所述硼氢化钠含量为0.2g；所述升温、搅拌，为升温至45℃，搅拌时间为30min；所述搅拌反应，时间为2h。作为本专利技术所述的多功能涂层整理剂的制备方法的一种优选方案：所述制备改性PMMA树脂，其中，所述PMMA树脂含量为60g，所述乙烯基吡啶含量为6g，所述乙二醇含量为16g，所述过硫酸钾含量为0.3g。作为本专利技术所述的多功能涂层整理剂的制备方法的一种优选方案：所述制备改性PMMA树脂，其中，所述升温，为升温至65℃，所述搅拌反应，时间为2.5h。作为本专利技术所述的多功能涂层整理剂的制备方法的一种优选方案：所述制备多功能涂层整理剂，其中，所述加入8～12g分散剂，加热，所述分散剂为5g十二烷基磺酸钠和5gPEG，所述加热，为加热至90℃。作为本专利技术所述的多功能涂层整理剂的制备方法的一种优选方案：所述加入0.8～1.2g促进剂、2～4g固化剂，搅拌反应后降温，其中，所述促进剂为0.5gDMP-30和0.5g三乙烯二胺，所述固化剂为1.5g异氰酸酯和1.5g六氢苯二甲酸酐，所述搅拌反应后降温，其反应时间为6h，将温度降至室温。作为本专利技术所述的多功能涂层整理剂的制备方法的一种优选方案：所述加入5～10g硅烷偶联剂，加入4～6g粘合剂，反应后冷却，其中，所述硅烷偶联剂为2.5gKH570、2.5gHDTMS、2.5gMTMS三者复配，所述粘合剂为5gPVA；所述反应后冷却，反应时间为1h；所述再次加入4～6g分散剂，其中，所述分散剂为2.5g十二烷基磺酸钠和2.5gPEG，反应时间为1.5h。作为本专利技术的另一个方面，本专利技术克服现有技术中存在的不足，提供所述多功能涂层整理剂在玻璃、织物、金属、塑料表面处理中的应用。为解决上述技术问题，本专利技术提供了如下技术方案：所述多功能涂层整理剂在玻璃、织物、金属、塑料表面处理中的应用。本专利技术的有益效果：本专利技术的制备作为高分子材料的共混改性，在PC中引入了水溶性很强的磺酸基，磺酸钠可作为共混时很好的增溶基团，同时把乙烯基吡啶、乙二醇加入到PMMA中，在高分子链中引入了可形成氢键的或离子型基团，使两种高分子材料构成相溶体系。本专利技术所用各种原料之间相互配伍、协同作用，共同组成性能优异的产品。本专利技术复配涂层整理剂使用简单方便，可以刷涂、喷涂和浸渍等简单方式将产品附着于基材表面，干燥后形成防护涂层。本专利技术带有羟基、羧基、酯基等活性官能团，大大增强了涂层与基材之间的结合力，也就增强了涂层的粘接力。本专利技术由于具有很好的透光性和抗冲击性，在玻璃、塑料的等基材的应用效果尤为显著，在玻璃涂层后可形成硬膜，不仅保留了高透光性还可增加基材的表面强度。同时由于纳米二氧化钛分散液的存在可赋予玻璃优良的抗紫外线的性能。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：图1为本专利技术实施例1涂层整理剂用作金属表面涂层的效果图，其中，左图为未经处理的普通铁块图，右图为经本专利技术涂层处理后图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施例对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能涂层整理剂的制备方法，其特征在于：包括，制备纳米二氧化钛分散液：将40～60g纳米二氧化钛微粒加入1L水中，加入0.5～2g分散剂5040、1～3g润湿剂PE‑100，超声分散，搅拌，得到纳米二氧化钛分散液；制备改性PC树脂：将40～60g PC树脂溶于300mL氯仿，加入8～12g氯磺酸，升温、搅拌，加入0.2～0.3g硼氢化钠，搅拌反应；制备改性PMMA树脂：将40～60g PMMA树脂溶于300mL氯仿，加入4～6g乙烯基吡啶、12～16g乙二醇，升温，搅拌1h后加入0.1～0.3g过硫酸钾，搅拌反应；制备多功能涂层整理剂：将所述改性PC树脂与所述改性PMMA树脂混合，加入所述纳米二氧化钛分散液，加入8～12g分散剂，加热，加入0.8～1.2g促进剂、2～4g固化剂，搅拌反应后降温，加入5～10g硅烷偶联剂，加入4～6g粘合剂，反应后冷却，再次加入4～6g分散剂，反应后得到所述多功能涂层整理剂。

【技术特征摘要】
1.一种多功能涂层整理剂的制备方法，其特征在于：包括，制备纳米二氧化钛分散液：将40～60g纳米二氧化钛微粒加入1L水中，加入0.5～2g分散剂5040、1～3g润湿剂PE-100，超声分散，搅拌，得到纳米二氧化钛分散液；制备改性PC树脂：将40～60gPC树脂溶于300mL氯仿，加入8～12g氯磺酸，升温、搅拌，加入0.2～0.3g硼氢化钠，搅拌反应；制备改性PMMA树脂：将40～60gPMMA树脂溶于300mL氯仿，加入4～6g乙烯基吡啶、12～16g乙二醇，升温，搅拌1h后加入0.1～0.3g过硫酸钾，搅拌反应；制备多功能涂层整理剂：将所述改性PC树脂与所述改性PMMA树脂混合，加入所述纳米二氧化钛分散液，加入8～12g分散剂，加热，加入0.8～1.2g促进剂、2～4g固化剂，搅拌反应后降温，加入5～10g硅烷偶联剂，加入4～6g粘合剂，反应后冷却，再次加入4～6g分散剂，反应后得到所述多功能涂层整理剂。2.如权利要求1所述的多功能涂层整理剂的制备方法，其特征在于：所述制备纳米二氧化钛分散液，其中，所述纳米二氧化钛颗粒含量为50g，所述分散剂5040含量为1g、所述润湿剂PE-100含量为2g。3.如权利要求1或2所述的多功能涂层整理剂的制备方法，其特征在于：所述制备纳米二氧化钛分散液，其中，所述超声分散，时间为2.5h，所述搅拌，为在常温下高速搅拌6h。4.如权利要求1或2所述的多功能涂层整理剂的制备方法，其特征在于：所述制备改性PC树脂，其中，所述PC树脂含量为40g，所述氯磺酸含量为8g，所述硼氢化钠含量为0.2g；所述升温、搅拌，为升温至4...

【专利技术属性】
技术研发人员：张丹，郑创，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32