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镀膜有机玻璃透明件保护涂层体系的研制

作　者: 李洁
导　师: 陈保华
学　校: 兰州大学
专　业: 应用化学
关键词: 有机玻璃 导电膜 涂层 附着力 光学性能
分类号: TQ630.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


本论文针对课题采用的导电膜(介质层/金属层/介质层的复合镀层)研制了适宜的保护涂层体系。其中,底漆采用室温(热)固化型丙烯酸树脂不仅具有一定的耐磨抗划伤性能；同时又通过选择适宜的流平润湿剂、溶剂等使其在有机玻璃表面具有优异的流平性能,不产生流挂以及“形变”；此外,增加了基材表面平整度并起到封闭基材作用,对打磨抛光的有机玻璃表面粗糙度进行了有效的填充,使得镀膜与有机玻璃之间良好附着,并且在涂装导电膜表面保护涂层之后保证镀膜不开裂。面漆采用有机硅改性丙烯酸树脂,其不仅具备丙烯酸树脂的色浅、水白透明,优异的耐候性、耐黄变性、耐磨性、防霉性、耐高温高湿性、耐化学品性、保光保色性等突出特点；同时由于有机硅的引入又具备了耐水性、耐高低温性、柔软性、耐冲击性、耐磨、抗划伤、硬度高等性能。通过合成硅改性丙烯酸树脂来保证涂层与导电膜之间的附着力。另一方面为了防止树脂羟值含量降低而导致涂层性能的恶化,通过提高树脂的支化度及提高树脂的数均分子质量的综合手段来有效解决,提高树脂的支化度能够确保树脂在固化过程中具有较高的网状结构,这是涂层硬度、耐划伤能力及耐介质性能的基本保证,提高树脂的数均分子质量能够使涂层在固化过程中释放大多数应力,从而消除涂层整体内应力引起的导电膜剥落。此外,研制的配套涂层具有优异的光学性能。

全文目录


中文摘要  4-5
Abstract  5-13
第一章 前言  13-23
  1.1 有机玻璃透明件概述  13-16
  1.2 有机玻璃表面涂层国内外研究概况  16-20
    1.2.1 聚硅氧烷路线  16-17
    1.2.2 多官能团丙烯酸酯路线  17-18
    1.2.3 聚氨酯路线  18-19
    1.2.4 有机-无机杂化材料  19-20
    1.2.5 等离子体化学气相沉积(PCVD)路线  20
  1.3 导电膜表面保护涂层的国内外研究概况  20-21
  1.4 本课题研究的主要内容  21-23
第二章 试验部分  23-37
  2.1 主要研究方案  23-24
    2.1.1 采用的技术方案(技术路线、技术措施)  23-24
    2.1.2 存在的主要问题和解决方案  24
  2.2 试验原材料及主要设备仪器  24-25
    2.2.1 试验原材料  24-25
    2.2.2 主要设备仪器  25
  2.3 底/面漆的基本配方  25-26
  2.4 丙烯酸单体的前处理  26
  2.5 合成工艺  26-27
    2.5.1 合成工艺  26
    2.5.2 工艺流程图  26-27
  2.6 涂装工艺  27
  2.7 底漆/面漆整体的施工流程  27
  2.8 表征及评价  27-37
    2.8.1 红外光谱测试(FT-IR)  27
    2.8.2 固含量和转化率的测定  27-28
    2.8.3 附着力  28-30
    2.8.4 柔韧性  30
    2.8.5 冲击强度  30
    2.8.6 耐水性  30
    2.8.7 人工老化  30
    2.8.8 交变湿热试验  30
    2.8.9 盐雾试验  30
    2.8.10 温度冲击试验  30-31
    2.8.11 高温试验  31
    2.8.12 低温试验  31
    2.8.13 耐溶剂性能  31
    2.8.14 透光率、雾度试验  31-33
    2.8.15 (应力)银纹试验  33-35
    2.8.16 耐磨、耐擦伤试验  35-37
第三章 结果与讨论  37-56
  3.1 底/面漆合成树脂的红外光谱图  37-38
  3.2 底漆体系的选择  38-40
  3.3 底漆溶剂体系的选择  40-41
    3.3.1 底漆溶剂体系的选择  40
    3.3.2 溶剂体系配比的确定  40-41
  3.4 底漆羟值的确定  41
  3.5 面漆体系的选择  41-42
  3.6 面漆的优异附着力  42-45
    3.6.1 树脂数均相对分子质量的控制  43-44
    3.6.2 多羟基丙烯酸单体对树脂支化度的影响  44
    3.6.3 面漆羟值的确定  44-45
  3.7 有机硅改性剂的选择确定  45-46
  3.8 固化剂的选择  46-47
  3.9 玻璃化转变温度(T_g)的确定  47-48
  3.10 -NCO/-OH的比例确定  48-49
  3.11 催化剂的选择及用量  49-50
  3.12 流平剂的选择及用量  50-52
    3.12.1 底漆流平剂的选择及用量确定  50-51
    3.12.2 面漆流平剂的选择及用量确定  51-52
  3.13 对透光度和雾度的影响  52-53
  3.14 涂层厚度的确定及影响  53
  3.15 银纹检测  53-55
    3.15.1 有机玻璃材质老化产生的银纹  53-54
    3.15.2 有机玻璃受内外应力、溶剂及环境作用出现的银纹  54-55
  3.16 耐环境试验结果  55-56
第四章 试验结果  56-58
  4.1 技术指标完成情况  56-57
    4.1.1 底漆达到主要技术指标  56
    4.1.2 面漆达到主要技术指标  56-57
  4.2 应用试验结果  57-58
第五章 结论  58-59
  5.1 主要结论  58
  5.2 研究展望  58-59
参考文献  59-61
致谢  61

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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 涂料工业 > 一般性问题 > 涂料产品
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