一种聚酯树脂专用防雾剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种聚酯树脂专用防雾剂及其制备方法，属于防雾剂技术领域。本发明专利技术制备的防雾活性剂，能在雾气中水份中稳定分散，使水滴铺展，减小水与树脂表面的接触角，明显的增强防雾时间，并利用亲油的一端嵌入聚酯树脂，使得防雾活性剂能较好的渗入，进行防雾；制备的分散润湿活性剂，通过低表面能的硅氧烷进行表面张力的降低，进行液滴的快速铺展，增加了除雾速率；制备的吸附添加剂，提高防雾剂的吸附结合，使其均匀地扩散到聚酯表面，使其难以成雾或结成水滴，同时利用纳米颗粒的机械性能提高聚酯表面防雾剂成膜的机械性能，提高耐刮擦强度，提高了防雾剂使用性能。本发明专利技术解决了目前防雾剂的防雾效果差问题。

A special antifogging agent for polyester resin and its preparation method

The invention discloses a special antifogging agent for polyester resin and a preparation method thereof, belonging to the technical field of antifogging agent. The antifogging activator prepared by the invention can stably disperse in the moisture of the fog, make the water droplet spread, reduce the contact angle between the water and the resin surface, obviously enhance the antifogging time, and embeds the polyester resin at the oil-affinity end, so that the antifogging activator can better infiltrate into the fogging and carry out antifogging; the prepared dispersing wetting activator can carry out surface tension through the low surface energy siloxane. The preparation of adsorption additives can improve the adsorption bond of antifogging agent, make it diffuse evenly to the surface of polyester, make it difficult to form fog or water droplets, and use the mechanical properties of nanoparticles to improve the mechanical properties of antifogging agent film on the surface of polyester, improve the scratch resistance, and improve the performance of antifogging agent. The invention solves the problem of poor antifogging effect of the current antifogging agent.

【技术实现步骤摘要】
一种聚酯树脂专用防雾剂及其制备方法
本专利技术涉及防雾剂
，具体涉及一种聚酯树脂专用防雾剂及其制备方法。
技术介绍
硅酸盐玻璃、聚碳酸酯、聚乙烯等透明基材广泛地应用于我们的日常生活和生产中，如镜子、面罩、汽车玻璃等，它们的存在给我们的生活和生产带来了极大的方便。然而，温差环境下，硅酸盐玻璃、聚碳酸酯、聚乙烯等透明基材出现的结雾和雾化现象严重影响了其透光性，对日常生产和生活造成了诸多不便，如：眼镜起雾，汽车挡风玻璃起雾，食品包装袋起雾等。针对此类现象，当前采用的常规方法主要有通过外部手段升高基材表面温度(高于水蒸气露点)；加速雾气的挥发；或者改变基材表面的化学成分或微观结构从而改变基材表面的润湿性能，最简单的就是使用防雾剂。防雾剂用于防止水的凝结和在塑料、玻璃表面上形成水滴。这些添加剂通常用于生产透明包装和膜。在不使用防雾剂的情况下，在内侧上形成沉积物，尤其在透明包装膜上形成沉积物，导致包装的内容物很难或不再能检测到。沉积物的防止也在其它应用中是重要的，例如眼镜、窗户或头盔的护目镜是三维形状的。聚酯类树脂片为疏水性树脂片，其表面张力低，当其用于冷藏食品包装时，由于水的表面张力较高，其蒸气会在树脂片表面以小水滴的形式形成水雾，这就使包装材料的透明性变差，内容物可见性降低，从而降低了对顾客的吸引力。目前主要是通过使用防雾剂解决上述问题，将防雾剂涂布在树脂片表面或与其共混，以提高树脂片的表面张力和亲水性，减小树脂片表面和水之间接触角，从而使其能够形成一个均匀的薄层，树脂片依然保持透明，出去了离散水滴引起的光学障碍。传统使用较多的防雾剂主要是亲水性表面活性剂，如多糖脂肪酸类表面活性剂，虽然上述表面活性剂具有一定防雾效果，但由于多糖脂肪酸酯具有一定油性，其涂布后树脂片油渍较重，导致如下问题：胶片与手接触后出现手纹，外观不合格；生产一段时间后，接触表面活性剂的辊筒会被污染。为了解决上述问题，可向上述表面活性剂中加入亲水性的聚乙烯醇，其可降低多糖脂肪酸酯的油性，解决出现的油渍问题。但聚乙烯醇的规格对防雾树脂片的生产影响很大，不合适的规格会导致以下问题：生产时喷涂不均匀、防雾效果变差。与防雾剂相容性差、防雾树脂片变的不透明。DE102004038980A1公开了用于塑料的防雾剂，其是通过天然油与聚乙二醇的酯交换反应获得的。US专利3,759,856提供了用于塑料的稳定剂，例如PVC，其基于单羧酸的偏甘油酯。这些酯赋予塑料以防雾性能和抗静电性能。这些酯是通过聚甘油与脂肪酸或与脂肪酸混合物的反应获得的，其中不使用催化剂或使用酸催化剂。US专利5,302,327公开了一种通过电晕放电生产具有防雾性能的热塑性塑料层的方法。聚甘油酯或脂肪酸的脱水山梨醇酯用做防雾剂，但是防雾效果都不是很好。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对目前防雾剂的防雾效果差问题，提供一种聚酯树脂专用防雾剂及其制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下所述的技术方案是：一种聚酯树脂专用防雾剂，包括防雾活性剂、分散润湿活性剂、吸附添加剂、流平剂。所述防雾活性剂的制备方法为：取氰酸酯添加剂按质量比2~5：10~20加入丙酮，通入氮气保护，搅拌混合，滴加丙酮质量10~30%的聚乙二醇单甲醚和丙酮质量10~15%的亲水单体，得混合物，取混合物按质量比90~120：1~3加入二月桂酸二丁基锡搅拌混合，得搅拌混合物，取聚四氢呋喃按质量比3~5：10~20滴加至搅拌混合物中，搅拌混合，旋转蒸发，收集旋转蒸发剩余物，即得防雾活性剂。所述氰酸酯添加剂为：取异氟尔酮二异氰酸酯按质量比3~7：2~5加入六亚甲基二异氰酸酯混合，即得。所述亲水单体的制备方法为：按质量份数计，取5~9份间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠、5~10份1,6-己二醇、3~8份己二酸、40~50份无水乙醇搅拌混合，得混合物，加入混合物质量1~3%的单丁基氧化锡，通入氮气保护，升温至160~220℃保温，冷却至室温，减压蒸馏，即得亲水单体。所述分散润湿活性剂的制备方法为：取1,1,1,3,5,5,5-七甲基三硅氧烷按质量比2~5：10~15加入溶剂，通入氮气保护，加入溶剂质量30~40%的烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚，再加入溶剂质量1~5%的氯铂酸搅拌混合，冷却至室温，过滤，取滤液减压蒸馏，即得分散润湿活性剂。所述溶剂为：甲苯按质量比5~10：1~3加入二甲苯混合，即得。所述吸附添加剂的制备方法为：（1）取盐酸多巴胺按质量比2~5：100~150加入Tris-HCl缓冲液中，再加入盐酸多巴胺质量30~40%的纳米二氧化硅，超声，搅拌混合，离心，取沉淀经去离子水洗涤，干燥，得干燥物；（2）取干燥物按质量比1~3：10~20加入无水甲苯，加入干燥物质量10~20%的三乙胺，超声，得超声液，取超声液按质量比100~150：1~3加入2-溴异丁酰溴搅拌混合，离心，取沉淀a经洗涤，干燥，即得吸附添加剂。所述流平剂为：取醋丁纤维素、聚乙烯醇缩丁醛、丙烯酸酯、十六烷基三甲氧基硅烷中任意一种，即得。该制备方法包括如下步骤：S1.按质量份数计，取2~5份吸附添加剂、0.03~0.05份溴化亚铜、5~15份（3-丙烯酰胺丙基）三甲基氯化铵、20~30份甲醇、60~90份去离子水，超声，通入氮气保护，搅拌混合，得混合液a，取NNN'N'N''-五甲基二乙三胺按质量比1~3：5~10：20~30加入甲醇、去离子水，得混合液b；S2.取混合液b按质量比2~5：20~30加入混合液a，通入氮气保护，搅拌混合，离心，取沉淀经去离子水洗涤，干燥，得干燥物a，按质量份数计，取3~8份干燥物a、10~15份防雾活性剂、2~5份分散润湿活性剂、1~3份流平剂混合，即得聚酯树脂专用防雾剂。本专利技术与其他方法相比，有益技术效果是：（1）本专利技术制备的防雾活性剂是先以间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠、1,6-己二醇、己二酸等为原料，经催化酯化得到含有磺酸基的醇类物质，将其作为原料加入聚乙二醇单甲醚为作为共同嵌段和氰酸酯添加剂进行预聚反应，再加入聚四氢呋喃作为疏水链段进行封端，形成两性的防雾活性剂，利用其醚氧基上氧原子的孤对电子能够与水形成氢键，能在雾气中水份中稳定分散，使水滴铺展，减小水与树脂表面的接触角，明显的增强防雾时间，并利用亲油的一端嵌入聚酯树脂，使得防雾活性剂能较好的渗入，进行防雾；（2）本专利技术制备的分散润湿活性剂是以1,1,1,3,5,5,5-七甲基三硅氧烷、烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚等为原料，形成含有聚醚基的硅氧烷活性剂，聚醚基具有亲水活性，在接触水雾液滴时，通过低表面能的硅氧烷进行表面张力的降低，进行液滴的快速铺展，增加了除雾速率；（3）本专利技术制备的吸附添加剂是以盐酸多巴胺在纳米二氧化硅表面进行自组装，得到基体物，在表面以五甲基二乙烯三胺为配体，经(3-丙烯酰胺丙基)三甲基氯化铵改性得到表面铺满正电荷的纳米颗粒，结合聚酯表面形成静电吸附，而提高防雾剂的吸附结合，使其均匀地扩散到聚酯表面，使其难以成雾或结成水滴，同时利用纳米颗粒的机械性能提高聚酯表面防雾剂成膜的机械性能，提高耐刮擦强度，提高了防雾剂使用性能；（4）本专利技术先用防雾活性剂与水雾形成氢键，使水滴铺展，利用亲油基使防雾剂渗入树脂内部，较好的进行防雾，利用分散润湿活性剂降低表面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚酯树脂专用防雾剂，其特征在于，包括防雾活性剂、分散润湿活性剂、吸附添加剂、流平剂。

【技术特征摘要】
1.一种聚酯树脂专用防雾剂，其特征在于，包括防雾活性剂、分散润湿活性剂、吸附添加剂、流平剂。2.根据权利要求1所述的聚酯树脂专用防雾剂，其特征在于，所述防雾活性剂的制备方法为：取氰酸酯添加剂按质量比2~5：10~20加入丙酮，通入氮气保护，搅拌混合，滴加丙酮质量10~30%的聚乙二醇单甲醚和丙酮质量10~15%的亲水单体，得混合物，取混合物按质量比90~120：1~3加入二月桂酸二丁基锡搅拌混合，得搅拌混合物，取聚四氢呋喃按质量比3~5：10~20滴加至搅拌混合物中，搅拌混合，旋转蒸发，收集旋转蒸发剩余物，即得防雾活性剂。3.根据权利要求2所述的聚酯树脂专用防雾剂，其特征在于，所述氰酸酯添加剂为：取异氟尔酮二异氰酸酯按质量比3~7：2~5加入六亚甲基二异氰酸酯混合，即得。4.根据权利要求2所述的聚酯树脂专用防雾剂，其特征在于，所述亲水单体的制备方法为：按质量份数计，取5~9份间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠、5~10份1,6-己二醇、3~8份己二酸、40~50份无水乙醇搅拌混合，得混合物，加入混合物质量1~3%的单丁基氧化锡，通入氮气保护，升温至160~220℃保温，冷却至室温，减压蒸馏，即得亲水单体。5.根据权利要求1所述的聚酯树脂专用防雾剂，其特征在于，所述分散润湿活性剂的制备方法为：取1,1,1,3,5,5,5-七甲基三硅氧烷按质量比2~5：10~15加入溶剂，通入氮气保护，加入溶剂质量30~40%的烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚，再加入溶剂质量1~5%的氯铂酸搅拌混合，冷却至室温，过滤，取滤液减压蒸馏，即得分散润湿活性剂。6.根据权利要求5所述的聚酯树脂专...

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