聚碳酸酯具有優(yōu)良的耐熱性、耐沖擊性和透光率,但其表面硬度低,耐磨性、耐污染性差,耐紫外線老化性欠佳。改善聚碳酸酯的表面耐紫外線性能,可以明顯延長聚碳酸酯的使用壽命,最終實現(xiàn)將其應(yīng)用于汽車車窗玻璃。國內(nèi)很多汽車生產(chǎn)廠家已將注意力集中到汽車車窗玻璃的研究中,而聚碳酸酯是替代傳統(tǒng)硅酸鹽玻璃的最好替代品,相對于無機硅酸鹽玻璃密度小,沖擊強度好,保證其安全性,并且具有優(yōu)異的韌性及相對于無機硅酸鹽玻璃重量輕的特點,聚碳酸酯車窗玻璃可作為節(jié)能減排的環(huán)保型材料,具有很大的應(yīng)用前景,但目前國內(nèi)市場上的聚碳酸酯的耐紫外線性能差,在實際應(yīng)用中,環(huán)境因素是導(dǎo)致材料老化的最主要因素,如紫外光輻射、高低溫和濕熱環(huán)境都對聚碳酸酯材料造成影響,使其發(fā)黃,霧度增加,光學(xué)性能下降,很難滿足車窗玻璃的使用要求。
本文(正航儀器設(shè)備有限公司)主要研究一種耐紫外線性能涂層,保護基材聚碳酸酯受到紫外光照射后發(fā)黃的現(xiàn)象,并且此涂層不影響可見光透過,保持較高的透明度。如何獲得表面耐紫外線性能好的聚碳酸酯,以更好地滿足高性能透明件和光學(xué)產(chǎn)品的迫切要求,成為急需解決的問題。本課題以此為背景,主要研究以涂層技術(shù)為支撐,研制出表面具有耐紫外線性能的高性能聚碳酸酯,所得到的數(shù)據(jù)為今后聚碳酸酯表面耐紫外線性能改性提供了部分理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支持,也為今后聚碳酸酯材料在航空、航天、高速列車、汽車等領(lǐng)域的應(yīng)用提供技術(shù)支撐。
綜合國內(nèi)外聚碳酸酯表面耐磨、耐紫外線聚碳酸酯的研究現(xiàn)狀及發(fā)展動態(tài)分析,國內(nèi)目前的研究處在起步階段,并且聚碳酸酯表面的耐紫外線性能和耐磨性遠遠比不上國外;國外雖有表面耐紫外線聚碳酸酯的研制報道,但就目前的研究成果而言,缺乏系統(tǒng)的基礎(chǔ)科學(xué)研究報道,就表面耐紫外線聚碳酸酯的生產(chǎn)而言,盡管GE公司和德國拜耳公司等都已投產(chǎn),但主要關(guān)鍵技術(shù)一直處于保密,國內(nèi)對其表面耐紫外線性能的改性一直沒有太大突破,并且就目前聚碳酸酯表面涂層的附著力仍有很大的改善空間。通過各種物理鍍膜或化學(xué)成膜的方法能夠制備出改善聚碳酸酯透明件表面耐紫外線性能。其中溶膠-凝膠法對實驗設(shè)備要求簡單,同時取得良好的效果。溶膠-凝膠制備聚碳酸酯透明件表面耐紫外線的涂層有無機和有機組分,有機組分提供成膜性;無機組分為涂層提供耐紫外線性能和硬度。http://www.hphzs.com