【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开大致涉及防雾涂层及其制造方法。本公开的实施方案还涉及用于制备这样的涂层的组合物，以及包括这样的组合物的薄膜和贴花，这些组合物可以应用于受益于光学透明的防雾涂层的期望基材，例如汽车挡风玻璃、相机镜头和冷库窗户。
技术介绍
1、防雾涂层通常用于防止玻璃或其他透明基材因冷凝水而变得模糊。当表面温度低于环境露点时，就会出现起雾环境，这允许水蒸气在表面凝结形成液滴。这些水滴的大小和形状会使它们散射光线，从而降低通过表面的光学清晰度。一些现有专利技术专注于将疏水性涂层（例如硅酮）施加到基材上。这些材料在短时间内可以起作用，但它们可能会被剧烈的起雾环境淹没，导致在表面形成大量的液滴核。一种更常见的策略是使用亲水性涂层，使得水滴与已涂覆的基材形成低接触角，从而使水形成透明的平整片材。
2、亲水性涂层面临着功效和耐久性之间的权衡。在表面温度低于环境温度的起雾环境中，亲水性涂层通过与液态水有利地相互作用而保持透明，形成低接触角，从而导致液态水在涂层上形成平整的薄膜。然而，由于这些涂层与液态水的强烈相互作用，它们可能很容易被冲走，或者它们可...
【技术保护点】
1.一种用于形成水凝胶并赋予水凝胶防雾性能的组合物，
2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述两性离子单体包括磷酰胆碱、羧基甜菜碱、和磺基甜菜碱、或其组合。
3.根据权利要求2所述的组合物，其中所述两性离子单体包括N-(3-磺丙基)-N-(甲基丙烯酰氧乙基)-N,N-二甲基铵甜菜碱、2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱、磺基甜菜碱丙烯酰胺、或羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯、或其组合。
4.根据权利要求1所述的组合物，其中两性离子单体在材料中的浓度按重量计大于0%且小于75%。
5.根据权利要求1所述的组合物，其中两性离子单体在材料中的浓...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于形成水凝胶并赋予水凝胶防雾性能的组合物，
2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述两性离子单体包括磷酰胆碱、羧基甜菜碱、和磺基甜菜碱、或其组合。
3.根据权利要求2所述的组合物，其中所述两性离子单体包括n-(3-磺丙基)-n-(甲基丙烯酰氧乙基)-n,n-二甲基铵甜菜碱、2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱、磺基甜菜碱丙烯酰胺、或羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯、或其组合。
4.根据权利要求1所述的组合物，其中两性离子单体在材料中的浓度按重量计大于0%且小于75%。
5.根据权利要求1所述的组合物，其中两性离子单体在材料中的浓度按重量计大于0%且小于50%。
6.根据权利要求1所述的组合物，其中两性离子单体在材料中的浓度按重量计大于0%且小于25%。
7.根据权利要求1所述的组合物，其中所述带电的单体还包括含有羧酸、磺酸或季胺官能团的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。
8. 根据权利要求1所述的组合物，其中所述带电的单体在ph 2至9或0m至1m氯化钠溶液中表现出亲水性。
9.根据权利要求1所述的组合物，其中所述带电的单体具有酸性官能度、碱性官能度，或者是中和的酸或碱的盐。
10.根据权利要求1所述的组合物，其中所述不带电的亲水性单体包括乙烯基吡咯烷酮、丙烯酰胺、包含丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的乙二醇、甲基丙烯酸羟乙酯、乙烯醇、乙酸乙烯酯、甲基丙烯酸二乙氨基乙酯、丙烯酸二甲氨基乙酯、或具有亲水但不带电的部分的其他丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。
11.根据权利要求1所述的组合物，还包括至少一种交联剂。
12.根据权利要求11所述的组合物，其中所述至少一种交联剂具有能够进行自由基聚合的乙烯基团。
13.根据权利要求12所述的组合物，其中具有能够进行自由基聚合的乙烯基团的所述至少一种交联剂包括多官能聚乙二醇丙烯酸酯或亲水性丙烯酸聚氨酯。
14.根据权利要求11所述的组合物，其中所述至少一种交联剂具有能够与羧基、醇、环氧树脂、羰基或胺官能团反应的部分。
15.根据权利要求14所述的组合物，其中所述能够与羧基、醇、环氧树脂、羰基或胺官能团反应的部分包括碳化二亚胺、异氰酸酯、氮丙啶、恶唑啉、胺、酰肼、硅烷、环氧树脂、三聚氰胺、和其他氨基交联剂。
16.根据权利要求1所述的组合物，还包括至少一种光引发剂，所述光引发剂包括氧化膦、苯酮、偶氮引发剂、过氧化物或苯甲酰。
17.根据权利要求16所述的组合物，其中所述氧化膦包括2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦，所述苯酮包括2-羟基-2-甲基苯丙酮或苯甲酮，偶氮二异丁腈，所述过氧化物包括过氧化苯甲酰，并且所述苯甲酰包括2,2-二甲氧基-1,2-二苯基-乙基-1-酮。
18.根据权利要求1所述的组合物，还包括有助于防雾材料的粘附、交联、成膜、防冻、机械或流变性能的至少一种添加剂。
19.根据权利要求18所述的组合物，其中有助于粘附的至少一种添加剂包括（3-氨基丙基）三乙氧基硅烷或聚乙烯亚胺。
20.根据权利要求18所述的组合物，其中有助于防冻性能的至少一种添加剂包括甘油、乙二醇、丙二醇或聚乙二醇。
21.根据权利要求18所述的组合物，其中有助于机械性能的至少一种添加剂包括至少一种纳米颗粒或聚合物树脂。
22.根据权利要求21所述的组合物，其中所述至少一种纳米颗粒包括二氧化硅纳米颗粒、氧化铝纳米颗粒、纤维素纳米颗粒或其他矿物填料。
23.根据权利要求21所述的组合物，其中至少一种聚合物树脂包括聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、石蜡、天然蜡或其组合。
24.根据权利要求18所述的组合物，其中有助于成膜的至少一种添加剂包括triton表面活性剂、tween表面活性剂、十二烷基硫酸钠或十六烷基三甲基溴化铵表面活性剂、分散剂、苯乙烯-马来酸共聚物、流平剂或用硅酮和/或聚醚改性的聚丙烯酸酯。
25.根据权利要求1所述的组合物，还包括包含载体溶剂，所述载体溶剂包括水、挥发性醇、挥发性酮、挥发性醚和挥发性胺。
26.一种包含两性离子掺杂的水凝胶的防雾材料，所述两性离子掺杂的水凝胶包括：
27.根据权利要求26所述的防雾材料，其中所述两性离子单体残基包括磷酰胆碱、羧基甜菜碱、和磺基甜菜碱。
28.根据权利要求27所述的防雾材料，其中所述两性离子单体残基包括以下物质的残基：n-(3-磺丙基)-n-(甲基丙烯酰氧乙基)-n,n-二甲基铵甜菜碱、2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱、磺基甜菜碱丙烯酰胺、或羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯。
29.根据权利要求26所述的防雾材料，其中两性离子单体残基在材料中的浓度按重量计大于0%且小于75%。
30.根据权利要求26所述的防雾材料，其中两性离子单体残基在材料中的浓度按重量计大于0%且小于50%。
31.根据权利要求26所述的防雾材料，其中两性离子单体残基在材料中的浓度按重量计大于0%且小于25%。
32.根据权利要求26所述的防雾材料，其中所述带电的单体残基还包括含有羧酸、磺酸或季胺官能团的丙烯酸酯残基或甲基丙烯酸酯残基。
33. 根据权利要求26所述的防雾材料，其中所述带电的单体残基在ph 2至9或0m至1m氯化钠溶液中表现出亲水性。
34.根据权利要求26所述的防雾材料，其中所述带电的单体残基具有酸性官能度、碱性官能度，或者是中和的酸或碱的盐。
35.根据权利要求26所述的防雾材料，其中所述不带电的亲水性单体残基包括以下物质的残基：乙烯基吡咯烷酮、丙烯酰胺、包含丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的乙二醇、甲基丙烯酸羟乙酯、乙烯醇、乙酸乙烯酯、甲基丙烯酸二乙氨基乙酯、丙烯酸二甲氨基乙酯、或具有亲水但不带电的部分的其他丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。
36.根据权利要求26所述的防雾材料，其中所述至少一种交联剂残基包括带有能够进行自由基聚合的乙烯基团的分子的残基。
37.根据权利要求36所述的防雾材料，其中包括带有能够进行自由基聚合的乙烯基团的分子的残基的所述至少一种交联剂残基包括以下物质的残基：多官能聚乙二醇丙烯酸酯或亲水性丙烯酸聚氨酯。
38.根据权利要求26所述的防雾材料，其中所述至少一种交联剂残基包括含有能够与羧基、醇、环氧树脂、羰基或胺官能团反应的部分的分子的残基。
39.根据权利要求38所述的防雾材料，其中能够与羧基、醇、或胺官能团反应的部分包括碳化二亚胺、异氰酸酯、氮丙啶、恶唑啉、胺、酰肼、硅烷、环氧树脂、三聚氰胺、和其他氨基交联剂。
40.根据权利要求26所述的防雾材料，还包括至少一种光引发剂，所述光引发剂包括氧化膦、苯酮、偶氮二异丁腈、过氧化物或苯甲酰。
41.根据权利要求40所述的防雾材料，其中所述氧化膦包括2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦，所述苯酮包括2-羟基-2-甲基苯丙酮或苯甲酮，偶氮二异丁腈，所述过氧化物包括过氧化苯甲酰，并且所述苯甲酰包括2,2-二甲氧基-1,2-二苯基-乙基-1-酮。
42.根据权利要求26所述的防雾材料，还包括有助于防雾材料的粘附、交联、成膜、防冻、机械或流变性能的至少一种添加剂。
43.根据权利要求42所述的防雾材料，其中有助于粘附的至少一种添加剂包括（3-氨基丙基）三乙氧基硅烷或聚乙烯亚胺。
44.根据权利要求42所述的防雾材料，其中有助于防冻性能的至少一种添加剂包括甘油、乙二醇、丙二醇或聚乙二醇。
45.根据权利要求42所述的防雾材料，其中有助于机械性能的至少一种添加剂包括至少一种纳米颗粒或聚合物树脂。
46.根据权利要求45所述的防雾材料，其中所述至少一种纳米颗粒包括二氧化硅纳米颗粒、氧化铝纳米颗粒、纤维素纳米颗粒或其他矿物填料。
47.根据权利要求45所述的防雾材料，其中至少一种聚合物树脂包括聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、石蜡、天然蜡或其组合。
48.根据权利要求42所述的防雾材料，其中有助于成膜的至少一种添加剂包括triton表面活性剂、tween表面活性剂、十二烷基硫酸钠或十六烷基三甲基溴化铵表面活性剂、分散剂、苯乙烯-马来酸共聚物、流平剂或用硅酮和/或聚醚改性的聚丙烯酸酯。
49.一种涂层制品，包括：
50.根据权利要求49所述的涂层制品，其中所述两性离子单体残基包括磷酰胆碱、羧基甜菜碱、磺基甜菜碱。
51.根据权利要求50所述的涂层制品，其中所述两性离子单体残基包括以下物质的残基：n-(3-磺丙基)-n-(甲基丙烯酰氧乙基)-n,n-二甲基铵甜菜碱、2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱、磺基甜菜碱丙烯酰胺、或羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯。
52.根据权利要求49所述的涂层制品，其中两性离子单体残基在材料中的浓度按重量计大于0%且小于75%。
53.根据权利要求49所述的涂层制品，其中两性离子单体残基在材料中的浓度按重量计大于0%且小于50%。
54.根据权利要求49所述的涂层制品，其中两性离子单体残基在材料中的浓度按重量计大于0%且小于25%。
55.根据权利要求49所述的涂层制品，其中所述带电的单体残基还包括含有羧酸、磺酸或季胺官能团的丙烯酸酯残基或甲基丙烯酸酯残基。
56. 根据权利要求49所述的涂层制品，其中所述带电的单体残基在ph 2至9或0m至1m氯化钠溶液中表现出亲水性。
57.根据权利要求49所述的涂层制品，其中所述带电的单体残基具有酸性官能度、碱性官能度，或者是中和的酸或碱的盐。
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【专利技术属性】
技术研发人员：彼得·基姆桑托斯，斯鲁蒂·巴拉苏布拉马尼亚安，贾斯汀·A·克莱恩加特纳，
申请(专利权)人：雅客纳米公司，
类型：发明
国别省市：
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