光致变色涂料及其制备方法技术

本发明专利技术揭示了一种光致变色涂料，包括以下原料组分，按重量百分比组成：季戊四醇四丙烯酸酯15～25％；四官能基聚酯丙烯酸酯10～20％；3(丙氧基)丙三醇三丙烯酸酯20～35％；光致变色微囊0.5～5％；稀土粉体5～15％；多孔粉体10～20％；光引发剂0.2～3％；光催化剂0.5～2％；水5～10％。本发明专利技术还提供了一种光致变色涂料的制备方法。本发明专利技术提供的光致变色涂料不仅稳定性、附着力和硬度佳，而且具有生成负离子和调湿的功能，并且通过光致变色微囊的添加还可以获得光致变色的效果；同时，该光致变色涂料的制备方法简单，采用光固化具有很快的固化速度，适合大批量生产，能够广泛应用于建筑和装饰领域。

【技术实现步骤摘要】
光致变色涂料及其制备方法
本专利技术属于涂料
，具体涉及一种光致变色涂料及其制备方法。
技术介绍
对特定光产生反应而变色的现象被称为光致变色，而引起这种光致变色的材料被称为光致变色材料(Photochromic，光可逆变色化合物或光致变色化合物)。光致变色化合物大致分为颜料形式和染料形式或无机物形式和有机物形式。当溶液或分散液形式的光致变色化合物暴露于太阳光或紫外线下时，从无色变为特定颜色，而当置于黑暗中或没有强紫外线照射的情况下，恢复到原来颜色。可逆性光致变色材料的应用范围很广，如塑胶、油墨、涂料等。以应用在涂料中为例，大部分可逆性光致变色材料应用在油性涂料中，涂刷的范围一般是塑胶、金属等。在现有技术中，应用在墙壁和家具上的光致变色涂料很少，而且现有的光致变色涂料大多仅具有装饰功能，无法满足人们的更多需求。因此，针对上述技术问题，有必要提供一种新的光致变色涂料及其制备方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能应用于墙壁和家具上且功能多样光致变色涂料及其制备方法，以解决现有技术中的问题。为了实现上述目的，本专利技术提供的技术方案如下：一种光致变色涂料，包括以下原料组分，按重量百分比组成：其中，所述稀土粉体为磷酸钇、磷酸镧和磷酸铈中的至少一种。进一步地，所述光致变色微囊的粒径介于0.5～5μm之间。进一步地，所述光致变色微囊包括囊壁和包裹于所述囊壁中的囊芯，所述囊芯包括光致变色材料和抗氧化剂。进一步地，所述光致变色材料包括萘并吡喃类光致变色化合物、二芳基乙烯类光致变色化合物、偶氮苯类光致变色化合物、俘精酸酐类光致变色化合物、螺吡喃类光致变色化合物、螺噁嗪类光致变色化合物中的一种或几种。进一步地，所述稀土粉体的粒径介于1～10μm之间。进一步地，所述多孔粉体的粒径介于5～20μm之间。进一步地，所述多孔粉体包括微孔粉体和介孔粉体，所述微孔粉体比表面积为350～800m2/g，所述介孔粉体的比表面积为30～70m2/g。进一步地，所述多孔粉体中的微孔粉体和介孔粉体的质量比为(0.8～2):1。进一步地，所述光引发剂为苯偶酰类、烷基苯酮类、酰基磷氧化物、二苯甲酮类、硫杂蒽酮类、二芳基碘鎓盐和异丙苯茂铁六氟磷酸盐中的一种或几种；和/或所述光催化剂为纳米TiO2、ZnO和SnO2中的一种或几种。一种光致变色涂料的制备方法，包括以下步骤：步骤1：称取光致变色涂料各原料组分；步骤2：将稀土粉体和光催化剂混合均匀后，再加入到季戊四醇四丙烯酸酯中混合搅拌均匀，得到混合物A；步骤3：将光致变色微囊加入到四官能基聚酯丙烯酸酯中混合搅拌均匀，得到混合物B；步骤4：将多孔粉体加入到3(丙氧基)丙三醇三丙烯酸酯中混合搅拌均匀，得到混合物C；步骤5：将混合物A、混合物B和混合物C混合搅拌均匀后，再加入光引发剂和水搅拌均匀，即制得所述光致变色涂料。本专利技术有益效果：与现有技术相比，本专利技术提供的光致变色涂料不仅稳定性、附着力和硬度佳，而且具有生成负离子和调湿的功能，并且通过光致变色微囊的添加还可以获得光致变色的效果；同时，该光致变色涂料的制备方法简单，采用光固化具有很快的固化速度，适合大批量生产，能够广泛应用于建筑和装饰领域。具体实施方式为了更充分理解本专利技术的
技术实现思路
，下面通过具体实施例对本专利技术的技术方案作进一步介绍和说明。需要说明的是，以下的说明中，表示量的“％”和“份”只要无特别说明，则为重量基准。除非另外指明，否则本说明书和权利要求中使用的表示特征尺寸、数量和物理特性的所有数字均应该理解为在所有情况下均是由术语“约”来修饰的。因此，除非有相反的说明，否则上述说明书和所附权利要求书中列出的数值参数均是近似值，本领域的技术人员能够利用本文所公开的教导内容寻求获得的所需特性，适当改变这些近似值。用端点表示的数值范围的使用包括该范围内的所有数字以及该范围内的任何范围，例如，1至5包括1、1.2、1.4、1.55、2、2.75、3、3.80、4和5等等。还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素；术语“优选”指的是较优的选择方案，但不只限于所选方案。本专利技术提供了一种光致变色涂料，包括以下原料组分，按重量百分比组成：季戊四醇四丙烯酸酯15～25％；四官能基聚酯丙烯酸酯10～20％；3(丙氧基)丙三醇三丙烯酸酯20～35％；光致变色微囊0.5～5％；稀土粉体5～15％；多孔粉体10～20％；光引发剂0.2～3％；光催化剂0.5～2％；水5～10％。其中，四官能基聚酯丙烯酸酯可以选用美源特殊化工株式会社的MiramerPS1000、MiramerPS420、MiramerPS4500，沙多玛化学公司的CN2262、CN294E、CN2261和广州瀚东贸易有限公司的6325-100、63553中的一种或几种。光致变色微囊包括囊壁和包裹于所述囊壁中的囊芯，所述囊芯包括光致变色材料、抗氧化剂和光稳定剂。囊壁的材质为透明的树脂聚合物，可以选自丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、含有丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的环氧树脂、丙烯腈、乙烯基苯、乙烯基醚或马来酰亚胺低聚物；优选为丙烯腈、丙烯酸丁酯、三羟基丙烷三丙烯酸酯、四丙烯酸季戊四醇酯、三丙烯酸季戊四醇酯、四甲基四丙烯酸季戊四醇酯、三缩二丙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、异冰片丙烯酸酯、苯氧乙基丙烯酸酯、丙烯酸环氧树脂、聚酯丙烯酸酯、二缩/三缩丙二醇双丙烯酸酯、双季戊四醇六丙烯酸酯、聚乙二醇双(甲基)丙烯酸酯中的一种或几种。囊芯中的光致变色材料可以选自萘并吡喃类光致变色化合物、二芳基乙烯类光致变色化合物、偶氮苯类光致变色化合物、俘精酸酐类光致变色化合物、螺吡喃类光致变色化合物、螺噁嗪类光致变色化合物中的一种或几种。抗氧化剂选自为叔丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、叔丁基对苯二酚、没食子酸丙酯、抗坏血酸棕榈酸酯、硫代二丙酸二月桂酸酯、4-己基间苯二酚等中的一种或几种。光致变色微囊的粒径优选为介于0.5～5μm之间。当光致变色微囊的粒径低于0.5μm时，会降低其显色性能；当光致变色微囊的粒径大于5μm时，会影响其在光致变色涂料中的分散性。光致变色微囊在光致变色涂料中的含量为0.5～5％wt％，当光致变色微囊含量过低时，颜色密度降低而无法很好地显示颜色；当光致变色微囊含量过高时，会影响光致变色涂料的稳定性。光致变色微囊的制备方法没有特别的限定，可以是界面聚合方法、基于三聚氰胺-福尔马林等的原位聚合方法、液中固化涂覆方法、来自水溶液的相位分离方法、来自有机溶剂的相位分离方法、可溶性分散冷却方法、空气悬浮涂覆方法、喷雾干燥方法等。在本专利技术中所使用的光致变色微囊为公开号是CN1098767本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光致变色涂料，其特征在于，包括以下原料组分，按重量百分比组成：/n

【技术特征摘要】
1.一种光致变色涂料，其特征在于，包括以下原料组分，按重量百分比组成：



其中，所述稀土粉体为磷酸钇、磷酸镧和磷酸铈中的至少一种。


2.根据权利要求1所述的光致变色涂料，其特征在于，所述光致变色微囊的粒径介于0.5～5μm之间。


3.根据权利要求2所述的光致变色涂料，其特征在于，所述光致变色微囊包括囊壁和包裹于所述囊壁中的囊芯，所述囊芯包括光致变色材料和抗氧化剂。


4.根据权利要求3所述的光致变色涂料，其特征在于，所述光致变色材料包括萘并吡喃类光致变色化合物、二芳基乙烯类光致变色化合物、偶氮苯类光致变色化合物、俘精酸酐类光致变色化合物、螺吡喃类光致变色化合物、螺噁嗪类光致变色化合物中的一种或几种。


5.根据权利要求1所述的光致变色涂料，其特征在于，所述稀土粉体的粒径介于1～10μm之间。


6.根据权利要求1所述的光致变色涂料，其特征在于，所述多孔粉体的粒径介于5～20μm之间。


7.根据权利要求6所述的光致变色涂料，其特征在于，所述多孔粉体包括微孔粉体...

【专利技术属性】
技术研发人员：甘家安，
申请(专利权)人：上海甘田光学材料有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31