风挡玻璃表面涂层的制备与研究

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　　【中国市场调查网】在众多的涂层材料中，有机无机复合涂层材料在改善有机玻璃表面性能方面表现出独特的优点。本文中选择以透明甲基硅树脂为有机涂层，而后在有机涂层中添加纳米级陶瓷颗粒。固化成膜后，陶瓷纳米颗粒均匀分散在甲基硅树脂分子链中，无机相的存在将明显改善有机基体表面性能，将有机玻璃的耐磨性提高到了无机玻璃的水平。

　　纪英奎，张金仲
　　
　　（哈尔滨化工研究所，哈尔滨150020）

　　1.引言
　　
　　有机玻璃以其光学性能好、密度小、韧性好、易着色、易加工成型等特点成为汽车风挡透明部件的首选材料。但它的缺点是使用温度低、表面硬度小、不耐磨损。为了适应多变的使用环境，延长汽车有机玻璃风挡的使用寿命，必须研制一种涂层材料，对有机玻璃风挡的表面进行有效的保护。该种涂层材料在不破坏有机玻璃的透光度、机械强度等性能的前提下，能提高有机玻璃的表面强度，增加其耐磨性，同时具有一定的阻挡紫外线的功能，防止玻璃变色老化，延长有机玻璃风挡的使用寿命。
　　
　　2.试验
　　
　　2．1涂料的制备
　　
　　首先用等离子体法将陶瓷颗粒处理为纳米级[1-2]。然后将甲基三乙氧基硅烷在极微量盐酸的存在下进行酸性水解，回流搅拌反应3~4h后中和盐酸，蒸馏除去乙醇和水等低沸物，剩余物在110~140℃下进行预熟化，得到含有Si—OH和Si—OEt的预聚甲基硅树脂。将制备好的纳米级陶瓷颗粒与预聚甲基硅树脂按比例配料，高速搅拌、研磨、过滤，得到纳米陶瓷改性有机硅涂料。该涂料经加热或在催化剂催化下进一步固化，得到有机无机复合涂层。
　　
　　2．2镀膜并热处理
　　
　　将制得的涂料陈化7d后用浸渍提拉法镀膜，镀膜层数分别为2层（2C）和4层（4C），在空气中晾干后放入电炉中热处理，升温速率为2℃／min，最高温度分别为70℃、80℃和90℃，并在最高温度下保温2h，然后随炉冷却至室温。
　　
　　2．3性能测试
　　
　　涂层与有机玻璃基体的黏附强度用Z150型拉伸机测定，拉伸速率为1mm/min；涂层的透过率用LS102玻璃透过率测量仪测定。

　　
　　来源:涂料与涂装资讯网 作者：纪英奎 张金仲