CN115820101A - 一种无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料及其制备方法，光固化涂料包括如下质量百分比的组分：有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯20‑40%，丙烯酸酯单体49‑70%，填料5‑12%，附着力促进剂1‑3%，光引发剂1‑3%；其中不含挥发性溶剂，对环境无污染，粘度合适，利于喷涂，可紫外光固化，固化速度快，固化过程可控，节能环保，固化后形成的涂膜具有透光率高、耐摩擦、附着力好、防水、防雾的特点，可以满足无人驾驶汽车摄像头的使用需要；本发明制备方法，操作简单，生产成本低。
Description
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，特别是涉及一种无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料及其制备方法。
背景技术
相机是无人驾驶汽车中的视觉传感器，对提升无人驾驶汽车对周边环境的感知能力非常重要。相机摄像头的镜片具有高透光性是基本要求。目前无人驾驶汽车摄像头常用的镜片是光学塑料镜片，但光学塑料表面硬度差，不耐摩擦，易刮伤，通常通过在其表面设置涂膜，以提高其耐摩擦性。但在塑料涂膜工艺中，材料表面反射易造成的“鬼影”和雾气凝结，影响材料的光学性能。另外，由于汽车摄像头的使用环境，要求涂膜与镜片之间具有高附着力，且要求涂膜耐高温、耐UV老化、防水、防雾。另外，传统溶剂型涂膜所用的涂料含有大量的挥发性有机物，对环境造成严重的污染，不能满足日益严格的环保法规的要求。目前市场上还没有满足上述条件的比较成熟的涂料乳液，因此，需要开发一种新的无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料。
发明内容
基于此，有必要针对目前存在的问题，提供一种无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料及其制备方法。
为解决上述技术问题，一方面，本发明提供一种无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料，所述光固化涂料包括如下质量百分比的组分：
有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯20-40%，
丙烯酸酯单体49-70%，
填料5-12%，
附着力促进剂1-3%，
光引发剂1-3%。
本发明的无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料，选用的主要原料是有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯和丙烯酸酯单体，其中，有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯结合聚氨酯树脂的耐磨性好、附着力好、耐低温性和聚丙烯酸酯树脂的透光率高、防水、防雾等优点，且可紫外光固化，而且经有机硅改性后其耐摩性大大提高；另外，丙烯酸酯单体也可被紫外光固化，两者都属于环保材料；另外，通过附着力促进剂的添加，能进一步提高涂料固化后形成的涂膜与基体之间的附着力。本发明的光固化涂料粘度合适，利于喷涂，可紫外光固化，固化速度快，固化过程可控，节能环保，固化后形成的涂膜具有透光率高、耐摩擦、附着力好、防水、防雾的特点。
优选地，所述有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯的制备方法如下：
按质量份计，将45-55份聚己内酯和28-32份丙烯酸丁酯加入反应釜中，室温下搅拌30-60 min，加入28-33份聚二甲基硅氧烷，在50-70℃下搅拌30 min，加入20-22份甲基丙烯酸羟乙酯，搅拌10-30 min，加入2份稳定剂正十六烷，搅拌10-30 min，加入13-18份二苯甲烷二异氰酸酯，保温反应3h，依次加入2份引发剂偶氮二异丁腈、2份催化剂二月桂酸二丁基锡，在0.3-0.5 L/min N2气流保护下，将混合物加热至80-85℃，在回流状态下继续反应5-7h，制得有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯。
优选地，所述丙烯酸酯单体为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙烯酸异丁酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯中的一种或几种。
优选地，所述填料为粒径在40-100nm的介孔纳米SiO2和介孔纳米Al2O3的一种或两种。
聚氨酯丙烯酸酯树脂虽然具有高耐磨性，但一般不耐高温，不耐老化，而无机材料则具有高硬度、耐高温、耐老化的特点，选用粒径在40-100nm的介孔纳米SiO2和介孔纳米Al2O3的一种或两种作为填料，可以在涂料固化后的涂膜中引入大量的孔洞结构，孔洞结构可以降低涂膜的折射率，保证高透光率的同时还可以为涂膜提供较高的表面粗糙度，增加涂膜的防水和防雾性能，并能增加涂膜的硬度、耐高温、耐老化性能。
优选地，所述附着力促进剂为2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯、烷基丙烯酸酯磷酸酯中的一种或两种。
优选地，所述光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰二苯氧磷(TPO)、α-羟基异丁酰苯(1173)中的一种或两种。
本发明还提供一种上述无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料的制备方法，包括以下步骤：
按配方比例称取各种原料，依次加入反应容器中，搅拌均匀后，抽真空并过滤，即得到无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料。
优选地，上述制备方法具体包括以下步骤：
按配方比例称取各种原料，将有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯和丙烯酸酯单体加入真空搅拌机，室温下转速为300-700rpm搅拌均匀；
将填料加入真空搅拌机搅拌，转速为1000rpm搅拌均匀；
将附着力促进剂加入真空搅拌机搅拌，转速为750rpm搅拌均匀；
将光引发剂加入真空搅拌机搅拌，转速为700rpm搅拌均匀；
抽真空1h后，采用150-200目滤网或装有30-40μm滤袋的过滤器过滤，即得光固化涂料。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：本发明的一种无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料，选用有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯和丙烯酸酯单体作为主要原料，并添加填料、附着力促进剂、光引发剂，其中不含挥发性溶剂，对环境无污染，粘度合适，利于喷涂，可紫外光固化，固化速度快，固化过程可控，节能环保，固化后形成的涂膜具有透光率高、耐摩擦、附着力好、防水、防雾的特点，可以满足无人驾驶汽车摄像头的使用需要；本发明制备方法，操作简单，生产成本低。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。
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发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。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。
本发明一种无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料，所述光固化涂料包括如下质量百分比的组分：
有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯20-40%，
丙烯酸酯单体49-70%，
填料5-12%，
附着力促进剂1-3%，
光引发剂1-3%。
具体地，所述有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯的制备方法如下：
按质量份计，将45-55份聚己内酯和28-32份丙烯酸丁酯加入反应釜中，室温下搅拌30-60 min，加入28-33份聚二甲基硅氧烷，在50-70℃下搅拌30 min，加入20-22份甲基丙烯酸羟乙酯，搅拌10-30 min，加入2份稳定剂正十六烷，搅拌10-30 min，加入13-18份二苯甲烷二异氰酸酯，保温反应3h，依次加入2份引发剂偶氮二异丁腈、2份催化剂二月桂酸二丁基锡，在0.3-0.5 L/min N2气流保护下，将混合物加热至80-85℃，在回流状态下继续反应5-7h，制得有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯。
具体地，所述丙烯酸酯单体为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙烯酸异丁酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯中的一种或几种。
具体地，所述填料为粒径在40-100nm的介孔纳米SiO2和介孔纳米Al2O3的一种或两种。
具体地，所述附着力促进剂为2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯、烷基丙烯酸酯磷酸酯中的一种或两种。
具体地，所述光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰二苯氧磷(TPO)、α-羟基异丁酰苯(1173)中的一种或两种。
另外，本发明的一种制备上述无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料的方法，包括以下步骤：
按配方比例称取各种原料，依次加入反应容器中，搅拌均匀后，抽真空并过滤，即得到无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料。
制备方法具体包括以下步骤：
按配方比例称取各种原料，将有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯和丙烯酸酯单体加入真空搅拌机，室温下转速为300-700rpm搅拌均匀；
将填料加入真空搅拌机搅拌，转速为1000rpm搅拌均匀；
将附着力促进剂加入真空搅拌机搅拌，转速为750rpm搅拌均匀；
将光引发剂加入真空搅拌机搅拌，转速为700rpm搅拌均匀；
抽真空1h后，采用150-200目滤网或装有30-40μm滤袋的过滤器过滤，即得光固化涂料。
需要注意的是，过滤后要将无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料装入至防紫外线的深色容器中。
实施例1：
本实施例提供一种无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料，所述光固化涂料包括如下质量百分比的组分：
有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯21%，
三羟甲基丙烷三丙烯酸酯30%，
1,6-己二醇二丙烯酸酯40%，
介孔纳米 SiO2 5%，
2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯 0.5%，
烷基丙烯酸酯磷酸酯 0.5%，
2,4,6-三甲基苯甲酰二苯氧磷3%。
具体地，所述有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯的制备方法如下：
按质量份计，将50份聚己内酯和30份丙烯酸丁酯加入反应釜中，室温下搅拌30min，加入30份聚二甲基硅氧烷，在60℃下搅拌30min，加入20份甲基丙烯酸羟乙酯，搅拌15min，加入2份稳定剂正十六烷，搅拌15min，加入15份二苯甲烷二异氰酸酯，保温反应3h，依次加入2份引发剂偶氮二异丁腈、2份催化剂二月桂酸二丁基锡，在0.3-0.5 L/min N2气流保护下，将混合物加热至80℃，在回流状态下继续反应6h，制得有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯。
本实施例的制备无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料的方法，具体包括以下步骤：
按配方比例称取各种原料，将有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯加入真空搅拌机，室温下转速为300rpm搅拌均匀；
将粒径为50-80nm的介孔纳米SiO2加入真空搅拌机搅拌，转速为1000rpm搅拌均匀；
将附着力促进剂2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯和烷基丙烯酸酯磷酸酯加入真空搅拌机搅拌，转速为750rpm搅拌均匀；
将光引发剂2,4,6-三甲基苯甲酰二苯氧磷加入真空搅拌机搅拌，转速为700rpm搅拌均匀；
抽真空1h后，采用150-200目滤网过滤，即得光固化涂料。
光固化涂膜样品的制备：
用厚度为5mm的聚甲基丙烯酸甲酯（属于无人驾驶汽车摄像头常用的塑料镜片材质）平板作为基材，将上述光固化涂料喷涂到基材表面，在空气气氛中，用波长为360nm的紫外灯照射12s，光固化涂料达到实干后，涂膜厚度为50μm，获得光固化涂膜样品。
防水样品的制备：
选取两块长度为50mm、宽度为20mm、厚度为5mm的聚甲基丙烯酸甲酯平板，在两个平板的边缘点涂上述光固化涂料，并将两者的边缘对齐，在空气气氛中，用波长为360nm的紫外灯照射12s，光固化涂料达到实干后，涂膜厚度为50μm，获得防水样品。
实施例2：
本实施例提供一种无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料，所述光固化涂料包括如下质量百分比的组分：
有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯33%，
三羟甲基丙烷三丙烯酸酯19%，
丙烯酸异丁酯15%，
甲基丙烯酸甲酯 15%，
介孔纳米 SiO2 4%，
介孔纳米Al2O3 8%，
烷基丙烯酸酯磷酸酯 1%，
2,4,6-三甲基苯甲酰二苯氧磷1%，
α-羟基异丁酰苯 1%。
具体地，所述有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯的制备方法如下：
按质量份计，将45份聚己内酯和32份丙烯酸丁酯加入反应釜中，室温下搅拌30min，加入28份聚二甲基硅氧烷，在50℃下搅拌30min，加入20份甲基丙烯酸羟乙酯，搅拌10min，加入2份稳定剂正十六烷，搅拌10min，加入18份二苯甲烷二异氰酸酯，保温反应3h，依次加入2份引发剂偶氮二异丁腈、2份催化剂二月桂酸二丁基锡，在0.3-0.5 L/min N2气流保护下，将混合物加热至80℃，在回流状态下继续反应7h，制得有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯。
本实施例的制备无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料的方法，具体包括以下步骤：
按配方比例称取各种原料，将有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸甲酯加入真空搅拌机，室温下转速为500rpm搅拌均匀；
将粒径为50-80nm的介孔纳米SiO2和粒径为40-70nm的介孔纳米Al2O3加入真空搅拌机搅拌，转速为1000rpm搅拌均匀；
将附着力促进剂烷基丙烯酸酯磷酸酯加入真空搅拌机搅拌，转速为750rpm搅拌均匀；
将光引发剂2,4,6-三甲基苯甲酰二苯氧磷和α-羟基异丁酰苯加入真空搅拌机搅拌，转速为700rpm搅拌均匀；
抽真空1h后，采用150-200目滤网过滤，即得光固化涂料。
光固化涂膜样品的制备：
用厚度为5mm的聚甲基丙烯酸甲酯（属于无人驾驶汽车摄像头常用的塑料镜片材质）平板作为基材，将上述光固化涂料喷涂到基材表面，在空气气氛中，用波长为360nm的紫外灯照射12s，光固化涂料达到实干后，涂膜厚度为50μm，获得光固化涂膜样品。
防水样品的制备：
选取两块长度为50mm、宽度为20mm、厚度为5mm的聚甲基丙烯酸甲酯平板，在两个平板的边缘点涂上述光固化涂料，并将两者的边缘对齐，在空气气氛中，用波长为360nm的紫外灯照射12s，光固化涂料达到实干后，涂膜厚度为50μm，获得防水样品。
实施例3：
本实施例提供一种无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料，所述光固化涂料包括如下质量百分比的组分：
有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯38%，
1,6-己二醇二丙烯酸酯27%，
甲基丙烯酸甲酯 25%，
介孔纳米Al2O3 7%，
2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯1%，
α-羟基异丁酰苯 2%。
具体地，所述有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯的制备方法如下：
按质量份计，将55份聚己内酯和28份丙烯酸丁酯加入反应釜中，室温下搅拌60min，加入33份聚二甲基硅氧烷，在70℃下搅拌30min，加入20份甲基丙烯酸羟乙酯，搅拌30min，加入2份稳定剂正十六烷，搅拌30min，加入13份二苯甲烷二异氰酸酯，保温反应3h，依次加入2份引发剂偶氮二异丁腈、2份催化剂二月桂酸二丁基锡，在0.3-0.5 L/min N2气流保护下，将混合物加热至85℃，在回流状态下继续反应5h，制得有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯。
本实施例的制备无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料的方法，具体包括以下步骤：
按配方比例称取各种原料，将有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯和1,6-己二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯加入真空搅拌机，室温下转速为500rpm搅拌均匀；
将粒径为40-10nm的介孔纳米Al2O3加入真空搅拌机搅拌，转速为1000rpm搅拌均匀；
将附着力促进剂2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯加入真空搅拌机搅拌，转速为750rpm搅拌均匀；
将光引发剂α-羟基异丁酰苯加入真空搅拌机搅拌，转速为700rpm搅拌均匀；
抽真空1h后，采用150-200目滤网过滤，即得光固化涂料。
光固化涂膜样品的制备：
用厚度为5mm的聚甲基丙烯酸甲酯（属于无人驾驶汽车摄像头常用的塑料镜片材质）平板作为基材，将上述光固化涂料喷涂到基材表面，在空气气氛中，用波长为360nm的紫外灯照射12s，光固化涂料达到实干后，涂膜厚度为50μm，获得光固化涂膜样品。
防水样品的制备：
选取两块长度为50mm、宽度为20mm、厚度为5mm的聚甲基丙烯酸甲酯平板，在两个平板的边缘点涂上述光固化涂料，并将两者的边缘对齐，在空气气氛中，用波长为360nm的紫外灯照射12s，光固化涂料达到实干后，涂膜厚度为50μm，获得防水样品。
实施例4：
本实施例提供一种无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料，所述光固化涂料包括如下质量百分比的组分：
有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯35%，
丙烯酸异丁酯38%，
甲基丙烯酸甲酯 16%，
介孔纳米 SiO2 4%，
介孔纳米Al2O3 4%，
2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯 0.5%，
烷基丙烯酸酯磷酸酯 0.5%，
2,4,6-三甲基苯甲酰二苯氧磷1%，
α-羟基异丁酰苯 1%。
具体地，所述有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯的制备方法如下：
按质量份计，将50份聚己内酯和30份丙烯酸丁酯加入反应釜中，室温下搅拌60min，加入28份聚二甲基硅氧烷，在50℃下搅拌30min，加入22份甲基丙烯酸羟乙酯，搅拌30min，加入2份稳定剂正十六烷，搅拌30min，加入15份二苯甲烷二异氰酸酯，保温反应3h，依次加入2份引发剂偶氮二异丁腈、2份催化剂二月桂酸二丁基锡，在0.3-0.5 L/min N2气流保护下，将混合物加热至80℃，在回流状态下继续反应6h，制得有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯。
本实施例的制备无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料的方法，具体包括以下步骤：
按配方比例称取各种原料，将有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯和丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸甲酯加入真空搅拌机，室温下转速为700rpm搅拌均匀；
将粒径为40-70nm的介孔纳米SiO2和粒径为50-80nm的介孔纳米Al2O3加入真空搅拌机搅拌，转速为1000rpm搅拌均匀；
将附着力促进剂2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯和烷基丙烯酸酯磷酸酯加入真空搅拌机搅拌，转速为750rpm搅拌均匀；
将光引发剂2,4,6-三甲基苯甲酰二苯氧磷和α-羟基异丁酰苯加入真空搅拌机搅拌，转速为700rpm搅拌均匀；
抽真空1h后，采用150-200目滤网过滤，即得光固化涂料。
光固化涂膜样品的制备：
用厚度为5mm的聚甲基丙烯酸甲酯（属于无人驾驶汽车摄像头常用的塑料镜片材质）平板作为基材，将上述光固化涂料喷涂到基材表面，在空气气氛中，用波长为360nm的紫外灯照射12s，光固化涂料达到实干后，涂膜厚度为50μm，获得光固化涂膜样品。
防水样品的制备：
选取两块长度为50mm、宽度为20mm、厚度为5mm的聚甲基丙烯酸甲酯平板，在两个平板的边缘点涂上述光固化涂料，并将两者的边缘对齐，在空气气氛中，用波长为360nm的紫外灯照射12s，光固化涂料达到实干后，涂膜厚度为50μm，获得防水样品。
光固化涂料及样品性能测试：
1. 粘度测试：
光固化涂料的粘度测试按照ASTM D2196-2015标准测试。
2. 硬度测试：
光固化涂膜的硬度测试按照ASTM D2240标准测试。
3. 透光率和折射率测试：
光固化涂膜的25℃时的透光率和25℃时的折射率测试分别按照 GB/T 2410-2008、GB/T 39865-2021标准测试。
4. 耐钢丝绒测试：
截取约25毫米的钢丝绒，固定其至摩擦仪的探头上，往复摩擦的频率为10次／min（一次定义为一个往复运动），5cm的划距，载重1000 g的条件下来回摩擦光固化涂膜样品，检查涂膜表面是否被划伤。
5. 百格附着力测试：
在光固化涂膜表面隔划垂直交叉的11条线，每两条线间距为1mm，形成100个方格。将专用胶带一端密实粘贴在部分方格上，并用橡皮压紧胶带，胶带与光固化涂膜完全接触。60s后，握住胶带另一端朝180°反方向迅速拉开，观察涂膜是否有脱落。
6. UV耐老化测试：
将光固化涂膜样品放置在温度为60℃的UV老化箱的样品架上，在波长为340 nm、光强为1W/m2的UV光下照射4h，静置4h，该过程为1个循环，重复循环8次。
7.防雾性能测试
将光固化涂膜样品放入温度为-10℃的冰箱中，静置30min使其完全冷却，然后将上述样品取出置于25℃、相对空气湿度为55%的室内环境中，观察雾气在样品上的凝结情况，并通过光固化涂膜样品观察下面的字迹，看字迹是否清楚。
8.防水测试
将防水样品放入90℃的水中，进行持续96h的水煮测试后，观察水是否渗入防水样品内部。
本发明不同实施例制备的光固化涂料、光固化涂膜样品及防水样品的性能测试结果见表1。
表1 本发明不同实施例制备的光固化涂料、光固化涂膜样品及防水样品的性能测试数据
| 性能 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 |
| 粘度（cps） | 2000 | 2100 | 1985 | 2000 |
| 硬度（D） | 70 | 72 | 68 | 71 |
| 透光率 | >98% | >99% | >98% | >99% |
| 折射率 | 1.550 | 1.543 | 1.555 | 1.535 |
| 耐钢丝绒 | 表面无明显划伤 | 表面无明显划伤 | 表面无明显划伤 | 表面无明显划伤 |
| 百格附着力 | 涂膜无掉落 | 涂膜无掉落 | 涂膜无掉落 | 涂膜无掉落 |
| UV耐老化 | 涂膜无明显黄变 | 涂膜无明显黄变 | 涂膜无明显黄变 | 涂膜无明显黄变 |
| 水汽凝结 | 否 | 否 | 否 | 否 |
| 字迹状态 | 清楚 | 清楚 | 清楚 | 清楚 |
| 渗水 | 否 | 否 | 否 | 否 |
由表1可知，本发明实施例制备的光固化涂料粘度合适，利于喷涂，涂料经紫外光固化后形成的涂膜，具有硬度高、高透光率、耐摩擦、耐高温和老化的特点，且涂膜与基材的附着力很好；此外，光固化涂膜样品具有很好的防雾效果；采用本发明实施例制备的光固化涂料制备的防水样品可耐90℃水环境至少96h，具有很好的防水效果。
本发明的一种无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料，选用有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯和丙烯酸酯单体作为主要原料，并添加填料、附着力促进剂、光引发剂，其中不含挥发性溶剂，对环境无污染，粘度合适，利于喷涂，可紫外光固化，固化速度快，固化过程可控，节能环保，固化后形成的涂膜具有透光率高、耐摩擦、附着力好、防水、防雾的特点，可以满足无人驾驶汽车摄像头的使用需要；本发明制备方法，操作简单，生产成本低。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (8)
1.一种无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料，其特征在于，所述光固化涂料包括如下质量百分比的组分：
有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯20-40%，
丙烯酸酯单体49-70%，
填料5-12%，
附着力促进剂1-3%，
光引发剂1-3%。
2.根据权利要求1所述的无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料，其特征在于，所述有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯的制备方法如下：
按质量份计，将45-55份聚己内酯和28-32份丙烯酸丁酯加入反应釜中，室温下搅拌30-60 min，加入28-33份聚二甲基硅氧烷，在50-70℃下搅拌30 min，加入20-22份甲基丙烯酸羟乙酯，搅拌10-30 min，加入2份稳定剂正十六烷，搅拌10-30 min，加入13-18份二苯甲烷二异氰酸酯，保温反应3h，依次加入2份引发剂偶氮二异丁腈、2份催化剂二月桂酸二丁基锡，在0.3-0.5 L/min N2气流保护下，将混合物加热至80-85℃，在回流状态下继续反应5-7h，制得有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯。
3.根据权利要求1所述的无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料，其特征在于，所述丙烯酸酯单体为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙烯酸异丁酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料，其特征在于，所述填料为粒径在40-100nm的介孔纳米SiO2和介孔纳米Al2O3的一种或两种。
5.根据权利要求1所述的无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料，其特征在于，所述附着力促进剂为2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯、烷基丙烯酸酯磷酸酯中的一种或两种。
6.根据权利要求1所述的无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料，其特征在于，所述光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰二苯氧磷、α-羟基异丁酰苯中的一种或两种。
7.一种制备如权利要求1-6任一项所述无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
按配方比例称取各种原料，依次加入反应容器中，搅拌均匀后，抽真空并过滤，即得到无人驾驶汽车摄像头用光固化涂料。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
按配方比例称取各种原料，将有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯和丙烯酸酯单体加入真空搅拌机，室温下转速为300-700rpm搅拌均匀；
将填料加入真空搅拌机搅拌，转速为1000rpm搅拌均匀；
将附着力促进剂加入真空搅拌机搅拌，转速为750rpm搅拌均匀；
将光引发剂加入真空搅拌机搅拌，转速为700rpm搅拌均匀；
抽真空1h后，采用150-200目滤网或装有30-40μm滤袋的过滤器过滤，即得光固化涂料。
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