[发明专利]一种具备自修复功能的抗紫外线涂料、其制备方法及应用

权利要求书

1.一种具备自修复功能的抗紫外线涂料，其特征在于：由含有主客体包合及可聚合物官能团的功能单体、聚合物基体单体共聚得到；所述功能单体主要由环糊精修饰的紫外线吸收剂和客体材料制得；所述聚合物基体单体为涂料基体材料；所述紫外线吸收剂与涂料基体材料通过环糊精主客体包合的超分子作用力连接在一起；所述功能单体与涂料基体材料的质量比为0.05～0.5：1；所述功能单体主要由下述原料制得：环糊精修饰的紫外线吸收剂及1.5～40当量的客体材料；所述环糊精修饰的紫外线吸收剂主要由下述原料制得：质量比为0.1～10：1的环糊精与紫外线吸收剂；所述客体材料分子中含有与环糊精发生包合的第一官能团、以及与涂料基体材料发生聚合反应的第二官能团；所述涂料基体材料为HEMA、HBMA、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯或双酚A环氧树脂；所述第一官能团为二茂铁、金刚烷或偶氮苯官能团，所述第二官能团为双键、氨基或异氰酸酯官能团。

2.根据权利要求1所述的一种具备自修复功能的抗紫外线涂料，其特征在于：所述紫外线吸收剂为有机紫外线吸收剂和/或无机紫外线吸收剂。

3.根据权利要求1或2所述的一种具备自修复功能的抗紫外线涂料，其特征在于：所述环糊精为含有6个或更多的吡喃葡萄糖分子的环状低聚糖或/和其衍生物。

4.权利要求1所述的一种具备自修复功能的抗紫外线涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)紫外线吸收剂主体制备：利用化学或物理改性将环糊精修饰在紫外线吸收剂上，制得环糊精修饰的紫外线吸收剂，即紫外线吸收剂主体；所述环糊精与紫外线吸收剂的质量比为0.1～10：1；

(2)功能单体制备：将步骤(1)制得的紫外线吸收剂主体超声分散在溶剂中，加入1.5～40当量的客体材料室温下搅拌24h后得到组装体，此组装体为功能单体；所述客体材料分子中含有与环糊精发生包合的第一官能团、以及与涂料基体材料发生聚合反应的第二官能团；所述第一官能团为二茂铁、金刚烷或偶氮苯官能团，所述第二官能团为双键、氨基或异氰酸酯官能团，

(3)聚合制备涂料：将步骤(2)制得的功能单体分散到聚合溶剂中，加入涂料基体材料和引发剂进行共聚反应1-48小时，得到溶胶状抗紫外线涂料；所述涂料基体材料为HEMA、HBMA、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯或双酚A环氧树脂；所述功能单体的用量为所述涂料基体材料单体的5％-50％wt。

5.根据权利要求1所述的一种具备自修复功能的抗紫外线涂料的应用，其特征在于：所得涂料可以涂覆在不同基底材料表面形成保护性涂层，该涂层在紫外光区的吸收率可以达到95％；基底材料表面形成涂层后，其表面的机械损伤可以在水的帮助下自动修复。