镀膜有机玻璃可剥保护涂层的制备及性能研究

来源 :南昌航空大学 | 被引量 : 5次 | 上传用户:wangdaojin
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镀膜有机玻璃(简称镀膜玻璃)是表面镀有一层ITO膜的有机玻璃,该膜层提高了有机玻璃对微波的衰减性,是一种具有隐身功能的材料。为避免镀膜玻璃在搬运和装配过程中受到擦伤、污染,本研究旨在制备一种水性聚氨酯可剥保护涂料,制备的涂料固化后具有一定硬度、能有效保护镀膜玻璃、且涂层具有良好的可剥性,对镀膜玻璃性能无影响。实验首先合成了一种自乳化型水性聚氨酯,再以该物质为成膜基料,制备一种水性聚氨酯可剥涂料,最后将该涂料施工在镀膜玻璃上,进行适应性验证。具体结论如下:1)水性聚氨酯乳液的合成。当ω(异佛尔酮二异氰酸酯)∶ω(聚丙二醇)∶ω(二羟甲基丙酸)∶ω(1,4-丁二醇)∶ω(三乙胺)∶ω(H2O)∶ω(乙二胺)=16.5∶17∶3∶1∶2∶60∶0.5,前期反应温度T1为85℃,该温度下反应2 h,加入二羟甲基丙酸和1,4-丁二醇后反应2 h,后期反应温度T2为50℃时,合成的自乳化型水性聚氨酯耐水性、耐热性良好,存储时间大于60 d,剥离强度为1 kN/m,故涂层可剥性差。2)水性聚氨酯可剥涂料的制备。合成的水性聚氨酯粘均分子量增大涂料存储时间相对变长;涂料中气相SiO2含量增多,涂层断裂伸长率变低;涂料中水溶性硅油含量增多,涂层剥离强度呈下降趋势;涂料中固化剂含量对涂料成膜后涂层的干燥时间、铅笔硬度及拉伸强度影响较大;涂料中水含量过多,涂料挂壁性变差。当气相SiO2含量为1.5%、水溶性硅油含量在1%、水含量为40%、固化剂含量为6%时,该涂料工艺性佳、存储稳定性好,涂层综合性能较优,此时涂层剥离强度为180 N/m。3)可剥涂料对镀膜玻璃的影响。涂层使用0、30、90、180 d后剥离,镀膜玻璃表面粗糙度基本无变化,剥离的涂层红外图谱未出现新的吸收峰;从镀膜玻璃上剥离的涂层表面有C、O、N、Si元素,没有In、Sn;涂覆可剥涂料0、30、90、180 d后,镀膜玻璃透光率透光率基本没有变化,雾度变化范围为0.2%0.5%,可见涂料对镀膜玻璃光学性能基本无影响。总之,本研究得到了一种环保型的、能有效保护镀膜玻璃的水性可剥涂料。
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