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| 耐磨液體硅膠的應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展 |
| 2014-07-21 |
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耐磨概念
在遙控器、儀表等的按鍵表面涂上一層耐磨涂料，形成耐磨涂層，有助于提高按鍵的使用壽命。耐磨涂層的性能好壞，極大地影響手機(jī)、儀表的壽命。為了形成耐磨的涂層，可以使用硅樹脂，也可以使用無機(jī)填料補(bǔ)強(qiáng)的硅膠，但硅膠涂層同時(shí)還能賦予按鍵柔軟、舒適的良好手感，更加適用于遙控器、儀表等的按鍵涂料。
耐磨涂層粘接原理
涂層良好的耐磨性能與涂層之間及涂層與基體間的界面結(jié)合強(qiáng)度有關(guān)。界面粘結(jié)機(jī)理的五大理論有：吸附作用理論、靜電作用理論、化學(xué)作用理論、界面反應(yīng)或界面擴(kuò)散理論及機(jī)械作用理論。
影響涂層耐磨性能的因素
高聚物涂層磨損有其過程特點(diǎn)，它們大體上分為三個(gè)階段：初磨階段，此時(shí)在一定載荷下，表面逐漸磨平，磨損速度很快，其后磨損速度很快地減慢，進(jìn)入穩(wěn)定磨損階段，這時(shí)磨損速率已經(jīng)基本上穩(wěn)定下來，磨損量與時(shí)間幾乎成正比，最后進(jìn)入急劇磨損階段，其特征為磨損速度急劇增加。在摩擦過程中，穩(wěn)定磨損階段是工作段。
硅油的影響
有機(jī)硅基膠中粘度較低的乙烯基硅油可提高硅膠的交聯(lián)密度，使其具有較高的拉伸強(qiáng)度和硬度；而粘度較大的乙烯基硅油可使硅橡膠具有較高的彈性和較大的伸長(zhǎng)率。硅油可以起到防止顏色不勻，改進(jìn)伸展性，使涂膜表面均勻、增加鮮艷性、光滑的效果。
催化劑的影響-Pt
加入催化劑能改善涂料的固化性,但會(huì)影響漆膜的耐熱性及耐水性,所以在催化劑的品種及添加量上要妥善調(diào)配。有機(jī)硅耐熱涂料都使用催化劑使固化溫度下降、固化時(shí)間減少。
官能度的影響
單官能度單體只有一個(gè)活性基團(tuán),在固化過程中不能產(chǎn)生交聯(lián)點(diǎn),交聯(lián)密度低,導(dǎo)致耐磨性降低。增加單體的官能度會(huì)加速固化的過程，但同時(shí)會(huì)對(duì)最終轉(zhuǎn)化率帶來不利的影響，導(dǎo)致聚合物涂層中含有大量的單體殘留。單體官能度增加，涂層的交聯(lián)度增加，有利于耐磨性提高，但收縮率逐漸增大，對(duì)底材的附著力下降，導(dǎo)致涂層片狀脫落，磨耗值增大。同時(shí)，官能度增加，黏度大，不能很好的稀釋樹脂，但有時(shí)會(huì)因?yàn)橥苛橡ざ冗^大，鋪展不好，固化時(shí)涂層容易開裂，所以選擇時(shí)應(yīng)綜合考慮。
偶聯(lián)劑的影響
用偶聯(lián)劑對(duì)納米粒子進(jìn)行表面修飾，可以顯著改善無機(jī)粒子的反應(yīng)分散性和涂料對(duì)基材的附著力，提高涂層的耐磨性及其它力學(xué)性能。使用偶聯(lián)劑進(jìn)行表面處理對(duì)提高粘結(jié)性能會(huì)有顯著改善。硅烷偶聯(lián)劑不僅有很好的反應(yīng)能力，形成中間過渡層，還可降低底材與涂層的熱膨脹系數(shù)差異所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，提高其界面的結(jié)合力，獲得較高的粘結(jié)強(qiáng)度。
溶劑的影響
溶劑的選擇對(duì)涂層的性能也有很大影響，若選擇不當(dāng)，不僅涂層的表面狀態(tài)較差（桔皮，發(fā)霧，麻點(diǎn)等缺陷），光潔度降低，而且涂層的耐擦傷等性能也會(huì)收到影響。
厚度的影響
涂層的耐擦傷性能與其厚度有一定關(guān)系，涂層特薄時(shí)，耐擦傷性能自然不好。當(dāng)涂層的厚度大于一定值時(shí)，耐擦傷性能和其厚度關(guān)系不大
補(bǔ)強(qiáng)填料對(duì)涂層耐磨性能的影響
硅膠的補(bǔ)強(qiáng)填料主要有白炭黑（SiO2）、碳酸鈣、碳化硅、氧化鋁、氧化鋅等，其中氣相法白炭黑的補(bǔ)強(qiáng)效果最好，且其顆粒越細(xì)補(bǔ)強(qiáng)效果越好。
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