有机玻璃导电膜底漆涂层的研制

data-full-width-responsive="true"> 有机玻璃导电膜底漆涂层的研制张官理1，李洁2，钟艳莉1，杨康2（1 北京航空材料研究院，北京100095；2北方涂料工业研究设计院，兰州730020）1 引言有机玻璃（PMMA）因具有良好的光学性能、耐老化性能和易于成型等特点而被作为光学透明件，但由于其表面硬度低，容易被擦伤和划伤而影响其使用性能。国外于20 世纪60 年代开始进行耐磨有机玻璃的研究，采取的方法是在有机玻璃表面涂覆耐磨涂料，通过固化后形成耐磨涂层，可以大大减轻使用中由于擦伤、划伤所造成的发雾、银纹等，提高使用性能，延长使用寿命。而由于我国高规格光学级别有机玻璃工业起步较晚，针对保护涂料的研究不充分。本文研制了一种既可以起到保护有机玻璃，同时又可以作为光学透明件使用时其表面电镀前的过渡层底漆的丙烯酸涂料。2 试验部分21 试验原材料及配方试验原材料及配方见表1。22 合成工艺⑴合成工艺树脂合成采用溶液聚合工艺，10% ～ 20%的单体与部分溶剂入釜，在回流温度下，滴加剩余单体、溶剂及部分引发剂的混合溶液，3 ～ 4 h 滴完，保温1 h，补加剩余引发剂溶液，1 h 滴完，然后回流保温3 ～ 4 h，降温至60 ℃，过滤出料。⑵工艺流程去除单体中的阻聚剂等杂质合成树脂过滤出料抽滤除机械杂质性能检测分装产品23 涂装工艺将制得的底漆产品与对应的固化剂组分按比例配制，混合均匀；加入2 ～ 3 倍的混合溶剂（二甲苯、醋酸丁酯、丙二醇乙醚醋酸酯按一定比例配制），搅拌混合均匀。之后进行减压抽滤，去除机械杂质。在清洁干净的透明件表面进行淋涂涂装。24 有机玻璃光学透明件涂层体系的施工流程清洁有机玻璃涂覆底漆镀导电膜涂覆面漆成品25 主要技术指标底漆涂层主要技术指标见表2。3 结果与讨论31 溶剂体系对涂料附着力的影响PMMA 具有良好的可加工性和优异的光学透过性，可见光的透过率可达92%以上，因此成为光学透明件的首选材料之一。但是这类材料存在硬度低、不耐划伤的缺点，需要涂料对其表面进行保护，提高其使用性能。另一方面，为了某些特殊要求等方面的用途，通常需要在其表面电镀一层电镀层，但是PMMA 表面又不宜直接电镀，所以在其表面涂装一层涂料作为电镀前的过渡层是一个有效的途径。PMMA 的溶解度参数为85 ～ 90（cal/cm3）1/2，这就要求涂料中选用的溶剂的溶解度参数接近于这个值，能够确保涂料中的溶剂对其表面形成轻微溶解，溶解的PMMA 与涂料中的树脂有效地掺混能够提高涂层材料的附着力；但是过强的溶剂会导致PMMA 过度溶解，降低表面平整度；不当的溶剂甚至会使PMMA 加工过程中形成的轻微裂纹显露出来，严重影响使用性能。有机溶剂的溶解度参数及氢键值见表3。通过表3 数据，综合溶剂挥发速率及毒性特性，最终选择了二甲苯、醋酸丁酯和丙二醇乙醚醋酸酯的混合溶剂体系，在底漆中加入上述溶剂体系后，在PMMA表面涂装效果良好，附着力达到了技术指标的要求。