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聚碳酸酯用透明涂料中附着力促进剂的制备及研究

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聚碳酸酯用透明涂料中附着力促进剂的制备及研究


0   引言

聚碳酸酯(PC)板具有密度低、抗冲击性能好、易加工成型等优点,被广泛应用于航空航天、光学部件等领域,但其耐摩擦性能及抗溶剂性能差,因此限制了其应用范围。通过表面涂覆一层透明耐摩擦的材料已成为现在研究的热点和重点。在这些表面增硬材料中,耐磨透明涂层工艺简单,尤以水解缩合成膜得到的聚有机硅氧烷耐磨涂层较为普遍,这种方法称之为溶胶-凝胶法。有机硅硬质涂料具有硬度高、透明、耐磨、耐高温、低温不脆化和耐辐射、操作方便、性能优良等优点,从而得到日益广泛的应用。聚碳酸酯板表面自由能一般低于金属表面,甚至比许多涂料的表面张力低,不易被涂料润湿,因此,涂层在聚碳酸酯板上的附着力是限制其应用的主要因素。目前国内外研究主要是通过添加有机硅氧烷附着力促进剂来提高涂层的附着力,但仍然无法满足涂层在一些特殊条件下对附着力的要求,例如涂层在沸水中水煮一定时间后会出现脱落现象,针对这一问题,科研工作者研究制备其他有机附着力促进剂,通过化学键和分子间作用力来增强涂层与底材的附着力。

。重点考察了促进剂对涂料的影响,探究了聚醚的类型、R值(n(OH) ∶ n(NCO))、促进剂的用量对涂膜性能的影响。

1   试验部分

1.1   主要原料

1.2   试验步骤

1.2.1   附着力促进剂的制备

  因为是—NCO与—OH的反应,所以体系中不能含有水,需对聚醚进行脱水。

  1)聚醚脱水:采用抽真空的方法,控制液体温度为(110±5) ℃,压力为0.06 MPa,保温脱水2 h,除去聚醚中的少量水。

  2)促进剂的制备:设计不同的R值,加入三口瓶中常温搅拌,加入2 滴有机锡催化,以—NCO含量达理论值时为反应终点。

1.2.2   有机硅涂料的制备

  在500 mL的三口烧瓶中加入10 g H2O、35 g硅溶胶,用盐酸和醋酸....


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