[发明专利]一种光学级疏水疏油型热修复树脂及其制备方法和自修复涂层

说明书

本发明公开了一种光学级疏水疏油型热修复树脂及其制备方法和自修复涂层，其制备方法包括步骤：(1)采用聚酯多元醇和脂肪族异氰酸酯反应，生成异氰酸根封端的聚氨酯预聚物；(2)加入单羟基丙烯酸酯与步骤(1)中的聚氨酯预聚物反应，制得中间体；(3)加入含氟丙烯酸酯、含硅丙烯酸酯、多羟基多丙烯酸酯，在引发剂作用下进行聚合反应，制得热修复树脂。通过该热修复树脂制得的自修复涂层在受热条件下可以自我修复，同时还具有耐污性能强、疏水疏油，水接触角达到105°以上，抗污渍渗透能力强的优势，且透明度高，达到光学级。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，更具体的涉及一种光学级疏水疏油型热修复树脂及其制备方法和自修复涂层。

背景技术

汽车漆面保护膜，俗称车衣膜，使用时，将其贴在汽车车身漆面上用于保护车漆，起到防刮擦、耐污渍、耐环境腐蚀、装饰美观等功能。车衣膜表面一般都涂有自修复涂料，当汽车车身遇到刮擦或轻微碰撞时，只要不伤及车衣基膜本身，细小的划痕可以在短时间内自动消除(秒修复)，或者在受热条件下消除(热修复)；当严重的碰撞伤及车衣膜基膜时，可以对车衣膜进行局部更换。因此，自修复型车衣膜可以对汽车车漆进行有效保护，减少修补车漆的麻烦，避免修补车漆造成的环境污染；还能使汽车车身更加靓丽，提高汽车保值率，满足人们个性化需求，深受市场欢迎。

自修复型车衣膜中最关键的材料是自修复涂料，涂料的性能决定了车衣膜的档次差异。高档的车衣膜不仅自修复性能好，而且耐污渍性能强，灰尘、鸟粪、油污、水斑等污渍可以轻易地去除，并且耐候性强、耐黄变，使用寿命能达到3～5年以上。这些优秀性能基本上都要靠最外层的自修复涂料来实现，而自修复涂料最核心的就是自修复树脂合成技术。

车衣膜自修复树脂通常是热固化型，树脂中含有大量羟基，能与固化剂发生反应，提高交联密度，从而提升耐污性能。从修复方式上分，有秒修复和热修复两种，秒修复型不需要外部影响，划痕一般在10～30秒内即可自我修复；热修复型需要用60℃以上的热水或热风作用在划痕上，约10～60秒后可以修复。早期的车衣膜大多采用秒修复方式，但这种树脂偏软、不够致密，影响了耐污性能；因此，市场大部分已转向热修复方式，当表面有划痕时，车身在阳光照射下，很快就自我修复了。

与涂在金属、玻璃、陶瓷等表面的，采用微胶囊缓释技术的“自愈合”型修复涂料不同，用在车衣膜上的自修复涂料实际上是由一种回弹性非常强的高分子树脂材料组成。一般来说，这种自修复树脂都采用的是丙烯酸改性聚氨酯树脂，即聚氨酯丙烯酸酯，既利用了聚氨酯材料的拉伸性、回弹性，又利用了丙烯酸酯材料的耐黄变性、耐候性。但要实现在车衣膜上修复、耐污、耐候、耐黄变、高透明等功能，还需要进一步开发完善。

发明内容

为了克服现有技术缺陷，本发明提供了一种光学级疏水疏油型热修复树脂的制备方法，包括步骤：

(1)采用聚酯多元醇和脂肪族异氰酸酯反应，生成异氰酸根封端的聚氨酯预聚物；

(2)加入单羟基丙烯酸酯与步骤(1)中的聚氨酯预聚物反应，制得中间体；

(3)加入含氟丙烯酸酯、含硅丙烯酸酯、多羟基多丙烯酸酯，在引发剂作用下进行聚合反应，制得热修复树脂。