反光膜表面涂层、反光膜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种反光膜表面涂层和抗污反光膜，反光膜表面涂层包含碳纳米管、硅溶胶、正硅酸四乙酯、氟硅烷、除静电剂、异丙醇、氨水和水。本发明专利技术制备得到的反光膜表面涂层的表面与水珠具备较大的接触角，从而使其具有良好的超疏水性能，凝结在反光膜上的细微水珠迅速滚落，解决了细微水珠对反光膜逆反射性能的影响。通过向涂层材料中添加适量除静电剂，并结合碳纳米管良好的导电效果，可将附着于反光膜表面的带电粒子进行快速放电，消除带电粒子与反光膜间的静电作用，从而使空气中的灰尘等颗粒性污染物无法在其光滑表面沉积。粒性污染物无法在其光滑表面沉积。粒性污染物无法在其光滑表面沉积。

【技术实现步骤摘要】
反光膜表面涂层、反光膜及其制备方法


[0001]本专利技术涉及安全防护领域，特别是涉及一种反光膜表面涂层、反光膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]反光膜是一种特殊的应用逆反射原理制成的薄膜材料，它可广泛应用于安全防护，包含道路交通标志牌、交通工具反光标识、特殊作业服装、消防标识、铁路标识、矿山标志等，其安全提示效果对于保护人的生命财产安全起到了重大作用。例如将反光膜应用于道路交通标志牌上，在夜间可将照射其表面的车灯发出的光线反射至驾驶员眼中，从而使得标志牌上的警示信息得以视认。
[0003]然而，反光膜在实际使用过程中，常存在两种问题，一种是反光膜表面易发生结露现象，凝结在反光膜表面的细微水珠会改变入射光的路径，减少到达反光层的入射光，当入射光被反光层反射至反光膜表面时将再次受到细微水珠的折射影响，使反光膜的反光效果严重被削弱；另一种是当反光膜长时间暴露在户外环境条件下，雨水、空气中的灰尘等其它颗粒污染物逐渐沉降至其表面，经长时间积累后形成致密的污染物层，无法及时进行清除时，导致其反光效果严重衰减甚至丧失反光效果。
[0004]传统的解决办法通过在反光膜表面构建凸起结构，并在其凹槽中涂覆亲水涂层，达到防露防霜性能。然而，细微水珠在亲水层需凝结成大滴水珠，进而从反光膜表面流下，其并不能及时流淌走，无法及时消除细微水珠对反光膜逆反射性能的影响。此外，其并没有考虑到这种凹槽极容易积累空气中大量的尘埃，会沉积在反光膜表面，将会严重影响反光膜使用效果。还有的解决办法是制备二氧化硅涂料涂层，在下雨时，水在其表面会形成低接触角的平铺水膜，该水膜受重力下滑时会带走涂层表面积累的尘土等污垢。然而，这种涂层需要水这个外界条件才能除污，生活中并非每天都下雨，人工供水则加大了人力物力，且该涂层无法及时解决结露问题。
[0005]因此，开发一种可同时解决结露问题和颗粒性污染物堆积问题的反光膜表面涂层具有重要意义。

技术实现思路

[0006]基于此，本专利技术提供了一种可同时解决反光膜结露问题和颗粒性污染物堆积问题的反光膜表面涂层、反光膜及其制备方法。
[0007]一种反光膜表面涂层，按重量份数计，包括如下各原料组分：
[0008][0009]其中，所述氟硅烷选自十七氟癸基三甲氧基硅烷和十七氟癸基三乙氧基硅烷中的至少一种；所述氨水的体积浓度为20％～30％。
[0010]在其中一些实施例中，所述的反光膜表面涂层中，包括如下各原料组分：
[0011][0012]在其中一些实施例中，所述的反光膜表面涂层中，所述碳纳米管为多壁碳纳米管。
[0013]在其中一些实施例中，所述的反光膜表面涂层中，所述除静电剂选自烷基磺酸盐、烷基磷酸盐和烷基二硫代氨基甲酸盐中的至少一种。
[0014]一种反光膜表面涂层的制备方法，包括如下步骤：
[0015]将碳纳米管和异丙醇混合，制备混合物A；
[0016]将混合物A、水和氨水混合，搅拌，加入硅溶胶和正硅酸四乙酯，制备混合物B；
[0017]将混合物B、氟硅烷和除静电剂混合，制备反光膜表面涂层的原料液；
[0018]将所述原料液涂覆于基材上，干燥。
[0019]一种抗污反光膜，包含反光膜和反光膜表面涂层，所述反光膜表面涂层设于所述
反光膜的至少一侧表面之上。
[0020]在其中一些实施例中，所述的抗污反光膜中，所述反光膜为微棱镜反光膜，所述反光膜包括依次层叠设置的面膜层、棱镜反光层、胶黏层和离型层，所述反光膜表面涂层位于面膜层之上。
[0021]在其中一些实施例中，所述的抗污反光膜中，所述面膜层材料选自PET、PVC和PMMA中的一种。
[0022]在其中一些实施例中，所述的抗污反光膜中，所述胶黏层材料为聚丙烯酸酯压敏胶。
[0023]一种抗污反光膜的制备方法，包括如下步骤：
[0024]将反光膜表面进行处理，使其具有粗糙的表面；
[0025]将反光膜表面涂层的原料液涂覆在反光膜表面，干燥后在所述反光膜的表面形成反光膜表面涂层。
[0026]与现有技术相比较，本专利技术具有如下有益效果：
[0027]本专利技术制备了一种碳纳米管超疏水抗污涂层，在正硅酸四乙酯水解过程中，通过有机无机杂化技术，将水解形成的纳米二氧化硅粒子负载于表面存在缺陷的碳纳米管表面，碳纳米管具备较大的比表面积，为纳米二氧化硅粒子提供了良好的附着场所。同时，由于纳米二氧化硅粒子的的负载，有效的增加了碳纳米管表面粗糙度，有利于形成表面粗糙的微纳结构表面，减少了空气中的雨水、颗粒等污染物与反光膜表面接触面积，进而有效提高反光膜表面涂层的抗污性能性能。体系中水的含量是正硅酸四乙酯水解速率重要决定因素，而水解速率决定了二氧化硅粒子的粒径及形貌，从而影响了纳米粒子的疏水性能。氟硅烷的加入，通过对体系中纳米粒子表面改性，将含氟分子链引入至纳米粒子表面，由于氟原子极性较强，其它基团难以夺取其表面电子，从而难以与其发生反应，使涂层具备较低表面能，大幅度提高了涂层的疏水性能，使得空气中的污染物无法在其表面附着。此外，本专利技术还通过向涂层材料中添加适量除静电剂，并结合碳纳米管良好的导电效果，可将附着于反光膜表面的带电粒子进行快速放电，消除空气中带电粒子与反光膜间静电作用，从而使其无法在反光膜表面停留。同时，水滴在其表面滚动时会带走反光膜表面的灰尘等污染物，在风力、雨水冲刷力等外力的作用下实现脱离，最终达到反光膜表面自清洁效果。
[0028]本专利技术制备工艺简单，易于实现，制备的反光膜表面涂层具备良好的透光性能，其透光率不低于90％；制备的反光膜表面涂层具备良好的耐候性，其在户外长时间使用后，依旧具备良好的防霜防露及自清洁效果，有利于延长反光膜的使用寿命。
附图说明
[0029]图1为实施例抗污反光膜的结构示意图；
[0030]图2为实施例反光膜的结构示意图。
具体实施方式
[0031]以下结合具体实施例对本专利技术的反光膜表面涂层、反光膜及其制备方法作进一步详细的说明。本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本专利技术公开内容理解更加透彻全面。
[0032]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0033]本专利技术一实施方式提供了一种反光膜表面涂层，按重量份数计，包括如下各原料组分：
[0034][0035][0036]其中，氟硅烷选自十七氟癸基三甲氧基硅烷和十七氟癸基三乙氧基硅烷中的至少一种；氨水的体积浓度为20％～30％。
[0037]可选地，氨水的体积浓度为25％～28％。
[0038]可以理解，水是必要的，体系中水的含量是决定正硅酸四乙酯水解速率的重要因素，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种反光膜表面涂层，其特征在于，按重量份数计，包括如下各原料组分：其中，所述氟硅烷选自十七氟癸基三甲氧基硅烷和十七氟癸基三乙氧基硅烷中的至少一种；所述氨水的体积浓度为20％～30％。2.如权利要求1所述的反光膜表面涂层，其特征在于，包括如下各原料组分：3.如权利要求1～2任一项所述的反光膜表面涂层，其特征在于，所述碳纳米管为多壁碳纳米管。4.如权利要求1～2任一项所述的反光膜表面涂层，其特征在于，所述除静电剂选自烷基磺酸盐、烷基磷酸盐和烷基二硫代氨基甲酸盐中的至少一种。5.如权利要求1～4任一项所述的反光膜表面涂层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将碳纳米管和异丙醇混合，制备混合物A；
将混合物A、水和氨水混合，搅拌，加入硅溶胶和正硅酸四乙酯，制备混合物B；将混合物B、氟硅烷和除静电剂混合，制备反光膜表面涂层的原料液；将所述原料液涂覆...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘若鹏，赵治亚，肖成伟，李自东，王海清，李明明，
申请(专利权)人：洛阳尖端装备技术有限公司，
类型：发明
国别省市：