UV-潮氣固化雜化涂料的制備及性能研究.pdf

1、聚合物薄膜材料具有優(yōu)良的光學性能，在液晶顯示、手機觸屏、家電、醫(yī)療器械等領域具有廣泛應用，但其耐刮性、折射率等的不足又制約其快速發(fā)展。傳統(tǒng)聚合物涂料在解決部分問題時也表現(xiàn)出不足，而有機-無機雜化涂料因具有兩種材料性能的獨特優(yōu)勢而廣受關注。
　　本研究結合紫外光（UV）固化技術和溶膠－凝膠（sol-gel）法的工藝，采用一種新的方法制備有機-無機雜化涂料，即UV-潮氣固化。利用前驅物鈦酸正丁酯（Ti(C4H9O)4）與UV體系的良好

2、相容性實現(xiàn)其在固化層中的均勻分散，待其吸收潮氣后即可在涂層中產(chǎn)生無機相。該工藝制備的雜化涂料相分布均勻，光學、力學性能優(yōu)異。主要研究內容如下：
　?。?）研究了水解介質、單體酸值、加料方式對Ti(C4H9O)4水解影響，發(fā)現(xiàn)異丙醇與丁酮等質量混合作水解介質效果較好；體系酸值、粘度的增加對水解過程呈減緩趨勢，如單體PETA中水解較慢；將光固化體系添加到Ti(C4H9O)4與水解介質的混合液中的工藝有助于減緩Ti(C4H9O)4的水解

3、；
　?。?）研究了UV固化和潮氣固化的順序對涂層性能影響，結果表明固化順序對涂層的硬度、韌性無影響；UV固化后再潮氣固化的順序有利于改善材料的耐刮性，且不影響材料的透光性。
　?。?）研究了自由基光固化成分對涂料性能及酸值的影響，并以光固化體系為基礎，利用UV（自由基）-潮氣法制備了不同無機相含量的涂料。SEM、FTIR、XRD證實新相是Ti(C4H9O)4水解形成的無定型TiO2相；TG、DTG表明雜化涂料具有較好的熱穩(wěn)

4、定性；當Ti(C4H9O)4為17.47％時，涂料的光學和力學性能較優(yōu)，霧度0.61%、透光率90%、光澤度193 Gs、折射率1.5555；表面硬度2H、耐刮性（ΔH/H0，50次/500 g）1.55%。
　?。?）研究了光固化成分對混雜體系的影響及不同機理的光引發(fā)劑的增感、協(xié)同作用，確定了混雜體系；以混雜體系為基礎，利用UV（自由基-陽離子）-潮氣制備了不同無機相含量的涂料；SEM、FTIR、XRD、TG對涂料表征證實制備出