1.一种耐指纹基材,其通过包括以下的方法制备:
将用于耐指纹涂料的制剂施加到基材的表面上,
其中所述耐指纹表面具有的δe小于2。
2.根据权利要求1所述的耐指纹基材,其中所述耐指纹表面具有小于约40°的初始油角以及大于约65°的初始水角。
3.根据权利要求2所述的耐指纹基材,其中所述用于耐指纹涂料的制剂包括下式的烷基硅烷:
(ra)3sirb,
其中每个ra独立地为-oc1-c6烷基、-oc2-c6烯基或-oc2-c6炔基;
rb为c1-c20烷基、c2-c20烯基或c2-c20炔基;其中-oc1-c6烷基、-oc2-c6烯基、-oc2-c6炔基、c1-c20烷基、c2-c20烯基或c2-c20炔基中的每个氢原子独立地任选地被氘、卤素、-oh、-cn、-or1、-co2h、-c(o)or1、-c(o)oc1-c20-po3h2、-c(o)nh2、-c(o)nh(c1-c6烷基)、-c(o)n(c1-c6烷基)2、-sc1-c6烷基、-s(o)c1-c6烷基、-s(o)2c1-c6烷基、-s(o)nh(c1-c6烷基)、-s(o)2nh(c1-c6烷基)、-s(o)n(c1-c6烷基)2、-s(o)2n(c1-c6烷基)2、-nh2、-nh(c1-c6烷基)、-n(h)c1-c6烷基-nh2、-n(h)c1-c6烷基-si(-oc1-c6烷基)3、-n(r1)c1-c6烷基-n(r1)c1-c6烷基-si(-oc1-c6烷基)3、-n(h)c1-c6烷基-oc1-c6烷基-si(-oc1-c6烷基)3、-n(h)c1-c6烷基-n(h)c1-c6烷基-nh2、-p(c1-c6烷基)2、-p(o)(c1-c6烷基)2、-po3h2或-si(-oc1-c6烷基)3取代;并且其中-n(h)c1-c6烷基-o-c1-c6烷基-si(-oc1-c6烷基)3的c1-c6烷基中的每个氢原子任选地被羟基取代;以及
r1独立地为氘、c1-c6烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c3-c6环烷基或-c1-c6烷基-o-c1-c6烷基,其中c1-c6烷基中的每个氢原子任选地被羟基取代。
4.根据权利要求3所述的耐指纹基材,其中ra为-oc1-c6烷基。
5.根据权利要求3所述的耐指纹基材,其中rb为c6-c20烷基或c10-c20烷基。
6.根据权利要求5所述的耐指纹基材,其中rb为c6-c20烷基或c10-c20烷基,并且c6-c20烷基或c10-c20中的每个氢原子独立地任选地被卤素、-oh、-cn、-or1、-co2h、-nh2、-nh(c1-c6烷基)、-n(c1-c6烷基)2、-p(c1-c6烷基)2、-p(o)(c1-c6烷基)2或-po3h2取代,其中r1独立地为氘或-c1-c6烷基-o-c1-c6烷基。
7.根据权利要求6所述的耐指纹基材,其中所述烷基硅烷选自由以下组成的组:(氯十一烷基)(三乙氧基)硅烷、(氯十一烷基)(三甲氧基)硅烷、(氯己基)(三乙氧基)硅烷、(氯己基)(三甲氧基)硅烷、11-(2-甲氧基乙氧基)十一烷基三甲氧基硅烷、(氨基十一烷基)(三乙氧基)硅烷、(氨基十一烷基)(三甲氧基)硅烷、(羟基癸基)(三乙氧基)硅烷、(羟基癸基)(三甲氧基)硅烷、(11-十一碳烯酸)(三乙氧基)硅烷、(羟基庚基)(三乙氧基)硅烷、(羟基十一烷基)(三乙氧基)硅烷以及(11-磷酸基十一烷基)(三乙氧基)硅烷。
8.根据权利要求1所述的耐指纹基材,其中所述烷基硅烷不包含氟。
9.根据权利要求1所述的耐指纹基材,其中所述用于耐指纹涂料的制剂包括下式的poss:
其中r为-c1-c6烷基、-ae-o-bf-cg-o-dh或-o-si(c1-c6烷基)3,其中a为c1-c6烷基,b为-c1-c6烷基-o-,c为c1-c6烷基,d为c1-c6烷基,o为氧,e、g和h中的每一个至少为1,并且f为5至12的整数,并且其中-c1-c6烷基中的每个氢原子独立地任选地被氘、卤素、-oh、-cn、-or2、-oc1-c6烷基、-nh2、-nh(c1-c6烷基)、-nh(c1-c6烷基)、-n(h)c1-c6烷基-nh2、-n(c1-c6烷基)2、-p(c1-c6烷基)2、-p(o)(c1-c6烷基)2或-opo3h取代;以及
其中r2独立地为氘、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c3-c6环烷基或-c1-c6烷基-o-c1-c6烷基。
10.根据权利要求9所述的耐指纹基材,其中r为-ae-o-bf-cg-o-dh或-o-si(c1-c6烷基)3。
11.根据权利要求9所述的耐指纹基材,其中r为-ae-o-bf-cg-o-dh。
12.根据权利要求11所述的耐指纹基材,其中r为-(ch2)3o(ch2ch2o)9ch2ch2och3。
13.根据权利要求1所述的耐指纹基材,其中所述耐指纹基材具有小于约0.2的摩擦系数。
14.根据权利要求13所述的耐指纹基材,其中所述耐指纹基材具有小于约0.13的摩擦系数。
15.根据权利要求1所述的耐指纹基材,其中所述基材包括选自由玻璃、金属氧化物和丙烯酸类聚合物组成的组中的至少一种材料。
16.根据权利要求1所述的耐指纹基材,其中所述耐指纹基材具有至少小于约50°的初始油角。
17.根据权利要求1所述的耐指纹基材,其中所述耐指纹基材具有至少小于约45°的初始油角。
18.根据权利要求1所述的耐指纹基材,其中所述耐指纹基材具有至少小于约35°的初始油角。
19.根据权利要求1所述的耐指纹基材,其中所述耐指纹基材具有大于约65°的初始水角。
20.根据权利要求1所述的耐指纹基材,其中所述耐指纹基材具有约70°至约90°的初始水角。
21.根据权利要求1所述的耐指纹基材,其中所述耐指纹基材基本上不含氟化物。
22.根据权利要求1所述的耐指纹基材,其中所述δe小于约0.7。
23.一种用于耐指纹涂料的制剂,所述制剂包括:
烷基硅烷,
poss,以及
溶剂。
24.根据权利要求23所述的制剂,其中所述烷基硅烷具有下式:
(ra)3sirb,
其中每个ra独立地为-oc1-c6烷基、-oc2-c6烯基或-oc2-c6炔基;
rb为c1-c20烷基、c2-c20烯基或c2-c20炔基;其中-oc1-c6烷基、-oc2-c6烯基、-oc2-c6炔基、c1-c20烷基、c2-c20烯基或c2-c20炔基中的每个氢原子独立地任选地被氘、卤素、-oh、-cn、-or1、-co2h、-c(o)or1、-c(o)oc1-c20-po3h2、-c(o)nh2、-c(o)nh(c1-c6烷基)、-c(o)n(c1-c6烷基)2、-sc1-c6烷基、-s(o)c1-c6烷基、-s(o)2c1-c6烷基、-s(o)nh(c1-c6烷基)、-s(o)2nh(c1-c6烷基)、-s(o)n(c1-c6烷基)2、-s(o)2n(c1-c6烷基)2、-nh2、-nh(c1-c6烷基)、-n(h)c1-c6烷基-nh2、-n(h)c1-c6烷基-si(-oc1-c6烷基)3、-n(r1)c1-c6烷基-n(r1)c1-c6烷基-si(-oc1-c6烷基)3、-n(h)c1-c6烷基-oc1-c6烷基-si(-oc1-c6烷基)3、-n(h)c1-c6烷基-n(h)c1-c6烷基-nh2、-p(c1-c6烷基)2、-p(o)(c1-c6烷基)2、-po3h2或-si(-oc1-c6烷基)3取代;并且其中-n(h)c1-c6烷基-o-c1-c6烷基-si(-oc1-c6烷基)3的c1-c6烷基中的每个氢原子任选地被羟基取代;以及
r1独立地为氘、c1-c6烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c3-c6环烷基或-c1-c6烷基-o-c1-c6烷基,其中c1-c6烷基中的每个氢原子任选地被羟基取代。
25.根据权利要求24所述的制剂,其中ra为-oc1-c6烷基。
26.根据权利要求25所述的制剂,其中rb为c6-c20烷基或c10-c20烷基。
27.根据权利要求26所述的制剂,其中rb为c6-c20烷基或c10-c20烷基,并且c6-c20烷基或c10-c20中的每个氢原子独立地任选地被卤素、-oh、-cn、-or1、-co2h、-nh2、-nh(c1-c6烷基)、-n(c1-c6烷基)2、-p(c1-c6烷基)2、-p(o)(c1-c6烷基)2或-po3h2取代,其中r1独立地为氘或-c1-c6烷基-o-c1-c6烷基。
28.根据权利要求27所述的制剂,其中所述烷基硅烷选自由以下组成的组:(氯十一烷基)(三乙氧基)硅烷、(氯十一烷基)(三甲氧基)硅烷、(氯己基)(三乙氧基)硅烷、(氯己基)(三甲氧基)硅烷、11-(2-甲氧基乙氧基)十一烷基三甲氧基硅烷、(氨基十一烷基)(三乙氧基)硅烷、(氨基十一烷基)(三甲氧基)硅烷、(羟基癸基)(三乙氧基)硅烷、(羟基癸基)(三甲氧基)硅烷、(11-十一碳烯酸)(三乙氧基)硅烷、(羟基庚基)(三乙氧基)硅烷、(羟基十一烷基)(三乙氧基)硅烷以及(11-磷酸基十一烷基)(三乙氧基)硅烷。
29.根据权利要求23所述的制剂,其中所述poss具有下式:
其中r为-c1-c6烷基、-ae-o-bf-cg-o-dh或-o-si(c1-c6烷基)3,其中a为c1-c6烷基,b为-c1-c6烷基-o-,c为c1-c6烷基,d为c1-c6烷基,o为氧,e、g和h中的每一个至少为1,并且f为5至12的整数,并且其中-c1-c6烷基中的每个氢原子独立地任选地被氘、卤素、-oh、-cn、-or2、-oc1-c6烷基、-nh2、-nh(c1-c6烷基)、-nh(c1-c6烷基)、-n(h)c1-c6烷基-nh2、-n(c1-c6烷基)2、-p(c1-c6烷基)2、-p(o)(c1-c6烷基)2或-opo3h取代;以及
其中r2独立地为氘、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c3-c6环烷基或-c1-c6烷基-o-c1-c6烷基。
30.根据权利要求29所述的制剂,其中r为-ae-o-bf-cg-o-dh或-o-si(c1-c6烷基)3。
31.根据权利要求30所述的制剂,其中r为-ae-o-bf-cg-o-dh。
32.根据权利要求31所述的制剂,其中r为-(ch2)3o(ch2ch2o)9ch2ch2och3。
33.根据权利要求23所述的制剂,其中所述烷基硅烷的浓度为约1g/l至约6g/l。
34.根据权利要求33所述的制剂,其中所述烷基硅烷的浓度为约2g/l至约5g/l。
35.根据权利要求33所述的制剂,其中所述poss的浓度为约50mg/l至约500mg/l。
36.根据权利要求35所述的制剂,其中所述poss的浓度为约50mg/l至约250mg/l。
37.根据权利要求23所述的制剂,其中所述溶剂包括水、醇或其混合物。
38.根据权利要求37所述的制剂,其中所述溶剂的ph为约1至7。
39.根据权利要求23所述的制剂,其中所述制剂包括pdms。
40.根据权利要求39所述的制剂,其中所述pdms用三烷氧基硅烷封端。
41.根据权利要求39所述的制剂,其中所述pdms的分子量小于约10000da。
42.根据权利要求41所述的制剂,其中所述pdms的分子量为至少2000da。
43.一种用于在基材上形成耐指纹涂料的方法,所述方法包括:
将用于耐指纹涂料的制剂施加到所述基材的表面上,以及
在所述基材的表面上将所述用于耐指纹涂料的制剂固化,以形成所述耐指纹涂料。
44.根据权利要求43所述的方法,其中所述用于耐指纹涂料的制剂包括具有下式的烷基硅烷:
(ra)3sirb,
其中每个ra独立地为-oc1-c6烷基、-oc2-c6烯基或-oc2-c6炔基;
rb为c1-c20烷基、c2-c20烯基或c2-c20炔基;其中-oc1-c6烷基、-oc2-c6烯基、-oc2-c6炔基、c1-c20烷基、c2-c20烯基或c2-c20炔基中的每个氢原子独立地任选地被氘、卤素、-oh、-cn、-or1、-co2h、-c(o)or1、-c(o)oc1-c20-po3h2、-c(o)nh2、-c(o)nh(c1-c6烷基)、-c(o)n(c1-c6烷基)2、-sc1-c6烷基、-s(o)c1-c6烷基、-s(o)2c1-c6烷基、-s(o)nh(c1-c6烷基)、-s(o)2nh(c1-c6烷基)、-s(o)n(c1-c6烷基)2、-s(o)2n(c1-c6烷基)2、-nh2、-nh(c1-c6烷基)、-n(h)c1-c6烷基-nh2、-n(h)c1-c6烷基-si(-oc1-c6烷基)3、-n(r1)c1-c6烷基-n(r1)c1-c6烷基-si(-oc1-c6烷基)3、-n(h)c1-c6烷基-oc1-c6烷基-si(-oc1-c6烷基)3、-n(h)c1-c6烷基-n(h)c1-c6烷基-nh2、-p(c1-c6烷基)2、-p(o)(c1-c6烷基)2、-po3h2或-si(-oc1-c6烷基)3取代;并且其中-n(h)c1-c6烷基-o-c1-c6烷基-si(-oc1-c6烷基)3的c1-c6烷基中的每个氢原子任选地被羟基取代;以及
r1独立地为氘、c1-c6烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c3-c6环烷基或-c1-c6烷基-o-c1-c6烷基,其中c1-c6烷基中的每个氢原子任选地被羟基取代。
45.根据权利要求43所述的方法,其中所述耐指纹涂料具有至少小于约50°的初始油角。
46.根据权利要求43所述的方法,其中所述耐指纹涂料具有至少小于约45°的初始油角。
47.根据权利要求43所述的方法,其中所述耐指纹涂料具有大于约65°的初始水角。
48.根据权利要求43所述的方法,其中所述耐指纹涂料具有约70°至约90°的初始水角。
49.根据权利要求43所述的方法,其包括通过将所述基材的表面暴露于至少一种气体的等离子体来活化所述表面,所述至少一种气体选自由惰性气体、n2、o2和前述气体中的至少两种的混合物组成的组。
50.根据权利要求43所述的方法,其中所述施加步骤通过将所述用于耐指纹涂料的制剂浸涂、擦拭或喷涂到所述基材的表面上来进行。
51.根据权利要求43所述的方法,其中所述耐指纹涂料具有小于约0.2的摩擦系数。
52.根据权利要求51所述的方法,其中所述耐指纹涂料具有小于约0.13的摩擦系数。
53.一种用于耐指纹涂料的制剂,所述制剂包括烷基硅烷和pdms。
54.根据权利要求53中任一项所述的制剂,其中所述pdms用三烷氧基硅烷封端。
55.根据权利要求54所述的制剂,其中所述pdms的分子量小于约10000da。
56.根据权利要求55所述的制剂,其中所述pdms的分子量为至少2000da。
57.根据权利要求55所述的制剂,其中所述烷基硅烷具有下式:
(ra)3sirb,
其中每个ra独立地为-oc1-c6烷基、-oc2-c6烯基或-oc2-c6炔基;
rb为c1-c20烷基、c2-c20烯基或c2-c20炔基;其中-oc1-c6烷基、-oc2-c6烯基、-oc2-c6炔基、c1-c20烷基、c2-c20烯基或c2-c20炔基中的每个氢原子独立地任选地被氘、卤素、-oh、-cn、-or1、-co2h、-c(o)or1、-c(o)oc1-c20-po3h2、-c(o)nh2、-c(o)nh(c1-c6烷基)、-c(o)n(c1-c6烷基)2、-sc1-c6烷基、-s(o)c1-c6烷基、-s(o)2c1-c6烷基、-s(o)nh(c1-c6烷基)、-s(o)2nh(c1-c6烷基)、-s(o)n(c1-c6烷基)2、-s(o)2n(c1-c6烷基)2、-nh2、-nh(c1-c6烷基)、-n(h)c1-c6烷基-nh2、-n(h)c1-c6烷基-si(-oc1-c6烷基)3、-n(r1)c1-c6烷基-n(r1)c1-c6烷基-si(-oc1-c6烷基)3、-n(h)c1-c6烷基-oc1-c6烷基-si(-oc1-c6烷基)3、-n(h)c1-c6烷基-n(h)c1-c6烷基-nh2、-p(c1-c6烷基)2、-p(o)(c1-c6烷基)2、-po3h2或-si(-oc1-c6烷基)3取代;并且其中-n(h)c1-c6烷基-o-c1-c6烷基-si(-oc1-c6烷基)3的c1-c6烷基中的每个氢原子任选地被羟基取代;以及
r1独立地为氘、c1-c6烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、c3-c6环烷基或-c1-c6烷基-o-c1-c6烷基,其中c1-c6烷基中的每个氢原子任选地被羟基取代。
58.根据权利要求57所述的制剂,其中rb为c6-c20烷基或c10-c20烷基,并且c6-c20烷基或c10-c20中的每个氢原子独立地任选地被卤素、-oh、-cn、-or1、-co2h、-nh2、-nh(c1-c6烷基)、-n(c1-c6烷基)2、-p(c1-c6烷基)2、-p(o)(c1-c6烷基)2、-po3h2取代,其中r1独立地为氘或-c1-c6烷基-o-c1-c6烷基。