PC透明件/有機(jī)硅雜化涂層的溶劑應(yīng)力開(kāi)裂行為:涂層調(diào)控及紫外老化的影響
發(fā)布時(shí)間:2021-06-15 21:58
聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)易發(fā)生環(huán)境(溶劑)應(yīng)力開(kāi)裂現(xiàn)象(Environ mental stress cracking,ESC),影響制品的使用安全及可靠性,表面涂層涂覆是提升PC制品耐ESC性能的有效方法之一。研究涂層調(diào)控以及使役環(huán)境造成的PC/涂層體系結(jié)構(gòu)性能演變對(duì)ESC行為的影響規(guī)律,對(duì)深入認(rèn)識(shí)PC/涂層透明件的老化失效行為,提升制品安全性和使用壽命具有重要的意義。本文研究了有機(jī)硅雜化涂層(以下簡(jiǎn)稱(chēng)Silicone)成份配比以及紫外老化對(duì)PC/Silicone體系結(jié)構(gòu)性能及演變的影響,在此基礎(chǔ)上,考察了制品在溶劑-應(yīng)力作用下的應(yīng)力松弛速率、裂紋形貌等ESC行為,并探究了涂層中引入紫外吸收劑后PC/Silicone體系耐紫外老化與ESC性能。主要工作包括:(1)研究了Silicone涂層無(wú)機(jī)組份含量對(duì)PC/Silicone體系ESC行為的影響。結(jié)果表明:PC/Silicone體系的耐ESC性能隨著無(wú)機(jī)組份含量的增加而提升,這主要是由于無(wú)機(jī)與有機(jī)組份之間形成了致密的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò),并且無(wú)機(jī)組份的增多可提高涂層的致密性,這也改善了涂層對(duì)溶劑的阻隔作用,在膜基良好力學(xué)匹配性的...
【文章來(lái)源】:鄭州大學(xué)河南省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:76 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
溶膠-凝膠法水解縮聚反應(yīng)原理
圖 2.2 浸涂法示意圖Figure 2.2 Schematic diagram of drawing2.2.3 測(cè)試與表征2.2.3.1 ESC 測(cè)試ESC 實(shí)驗(yàn)裝置為實(shí)驗(yàn)室自制的密封環(huán)境箱測(cè)試系統(tǒng),裝置的主要結(jié)構(gòu)包括力學(xué)測(cè)試系統(tǒng)、環(huán)境箱、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和攝像系統(tǒng)等,結(jié)構(gòu)如圖 2.3 所示。SiliconePC
圖 2.5 PC 及 PC/Silicone 試樣的可見(jiàn)光透光率Figure 2.5 UV-vis Spectra of PC and PC/Silicone samples見(jiàn)-近紅外分光光度計(jì)是表征材料透光率的重要測(cè)試手段icone 的透光率曲線(xiàn),從圖中可以看出,PC 試樣在可見(jiàn)光,PC/Silicone 試樣的透光率約為 92%,與未涂覆涂層的one 試樣的透光率均有明顯提高,這說(shuō)明涂層具有一定的理論,當(dāng)涂層的折射率小于基材的折射率時(shí),涂層對(duì)基硅類(lèi)涂層的折射率約為 1.41,PC 基材的折射率約為 1.5小于 PC 基材,因此透光率升高。此外,PC/S0、PC/S20的透光率曲線(xiàn)幾乎重合,這是因?yàn)橛袡C(jī)硅樹(shù)脂分子鏈上SiO2溶膠上的 Si-OH 發(fā)生了縮合反應(yīng),兩相之間形成了化的相容性,實(shí)現(xiàn)了無(wú)機(jī)網(wǎng)絡(luò)與有機(jī)聚合物鏈間的充分互顆粒的產(chǎn)生,保證了宏觀上的均一透明[53]。由此可見(jiàn),
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化硅溶膠改性環(huán)氧樹(shù)脂涂層的制備及性能研究[J]. 王霞,時(shí)圣闖,陳玉祥,吳藝琛,吉興星. 材料導(dǎo)報(bào). 2016(S2)
[2]有機(jī)硅涂層對(duì)聚碳酸酯透明件耐溶劑-應(yīng)力開(kāi)裂性能的影響[J]. 閆辰光,韓健,張軍利,王燕曉,張理想,劉春太,申長(zhǎng)雨. 航空材料學(xué)報(bào). 2016(05)
[3]熱噴涂層孔隙及對(duì)涂層性能影響的研究現(xiàn)狀[J]. 周羊羊,馬國(guó)政,王海斗,李國(guó)祿,陳書(shū)贏,王海軍,劉明. 材料導(dǎo)報(bào). 2016(17)
[4]過(guò)氧化物熔融接枝改性對(duì)高密度聚乙烯耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂性能的影響[J]. 魏江濤,羅筑,楊樂(lè),梁曉坤,陳華鑫,楊婷. 工程塑料應(yīng)用. 2015(09)
[5]ABS塑料用水性柔感涂料的研制[J]. 林曉瓊,夏正斌,邢俊恒,張燕紅. 涂料工業(yè). 2013(03)
[6]SiO2納米粒子對(duì)溶膠凝膠涂層性能的影響[J]. 劉建華,王強(qiáng),于美,李松梅,詹中偉,章駿,王邈. 無(wú)機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào). 2012(05)
[7]基于甲基三甲氧基硅烷/正硅酸乙酯的聚碳酸酯耐磨涂層[J]. 陳宇宏,柳瀝翔,詹茂盛,周克斌. 航空材料學(xué)報(bào). 2012(02)
[8]有機(jī)硅/TiO2透明涂層的性能研究[J]. 曾小蘭,李毅偉,黃永毅,呂莉,林國(guó)良. 廈門(mén)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(05)
[9]航空透明件有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化耐磨涂層的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 哈恩華,紀(jì)建超,厲蕾,鐘艷莉. 化工進(jìn)展. 2010(10)
[10]有機(jī)硅增硬涂層的制備以及固化分析[J]. 鄧穩(wěn),王庭慰. 涂料工業(yè). 2008(08)
碩士論文
[1]聚碳酸酯透明件/有機(jī)硅涂層的環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂和紫外老化行為研究[D]. 王燕曉.鄭州大學(xué) 2015
本文編號(hào):3231837
【文章來(lái)源】:鄭州大學(xué)河南省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:76 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
溶膠-凝膠法水解縮聚反應(yīng)原理
圖 2.2 浸涂法示意圖Figure 2.2 Schematic diagram of drawing2.2.3 測(cè)試與表征2.2.3.1 ESC 測(cè)試ESC 實(shí)驗(yàn)裝置為實(shí)驗(yàn)室自制的密封環(huán)境箱測(cè)試系統(tǒng),裝置的主要結(jié)構(gòu)包括力學(xué)測(cè)試系統(tǒng)、環(huán)境箱、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和攝像系統(tǒng)等,結(jié)構(gòu)如圖 2.3 所示。SiliconePC
圖 2.5 PC 及 PC/Silicone 試樣的可見(jiàn)光透光率Figure 2.5 UV-vis Spectra of PC and PC/Silicone samples見(jiàn)-近紅外分光光度計(jì)是表征材料透光率的重要測(cè)試手段icone 的透光率曲線(xiàn),從圖中可以看出,PC 試樣在可見(jiàn)光,PC/Silicone 試樣的透光率約為 92%,與未涂覆涂層的one 試樣的透光率均有明顯提高,這說(shuō)明涂層具有一定的理論,當(dāng)涂層的折射率小于基材的折射率時(shí),涂層對(duì)基硅類(lèi)涂層的折射率約為 1.41,PC 基材的折射率約為 1.5小于 PC 基材,因此透光率升高。此外,PC/S0、PC/S20的透光率曲線(xiàn)幾乎重合,這是因?yàn)橛袡C(jī)硅樹(shù)脂分子鏈上SiO2溶膠上的 Si-OH 發(fā)生了縮合反應(yīng),兩相之間形成了化的相容性,實(shí)現(xiàn)了無(wú)機(jī)網(wǎng)絡(luò)與有機(jī)聚合物鏈間的充分互顆粒的產(chǎn)生,保證了宏觀上的均一透明[53]。由此可見(jiàn),
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化硅溶膠改性環(huán)氧樹(shù)脂涂層的制備及性能研究[J]. 王霞,時(shí)圣闖,陳玉祥,吳藝琛,吉興星. 材料導(dǎo)報(bào). 2016(S2)
[2]有機(jī)硅涂層對(duì)聚碳酸酯透明件耐溶劑-應(yīng)力開(kāi)裂性能的影響[J]. 閆辰光,韓健,張軍利,王燕曉,張理想,劉春太,申長(zhǎng)雨. 航空材料學(xué)報(bào). 2016(05)
[3]熱噴涂層孔隙及對(duì)涂層性能影響的研究現(xiàn)狀[J]. 周羊羊,馬國(guó)政,王海斗,李國(guó)祿,陳書(shū)贏,王海軍,劉明. 材料導(dǎo)報(bào). 2016(17)
[4]過(guò)氧化物熔融接枝改性對(duì)高密度聚乙烯耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂性能的影響[J]. 魏江濤,羅筑,楊樂(lè),梁曉坤,陳華鑫,楊婷. 工程塑料應(yīng)用. 2015(09)
[5]ABS塑料用水性柔感涂料的研制[J]. 林曉瓊,夏正斌,邢俊恒,張燕紅. 涂料工業(yè). 2013(03)
[6]SiO2納米粒子對(duì)溶膠凝膠涂層性能的影響[J]. 劉建華,王強(qiáng),于美,李松梅,詹中偉,章駿,王邈. 無(wú)機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào). 2012(05)
[7]基于甲基三甲氧基硅烷/正硅酸乙酯的聚碳酸酯耐磨涂層[J]. 陳宇宏,柳瀝翔,詹茂盛,周克斌. 航空材料學(xué)報(bào). 2012(02)
[8]有機(jī)硅/TiO2透明涂層的性能研究[J]. 曾小蘭,李毅偉,黃永毅,呂莉,林國(guó)良. 廈門(mén)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(05)
[9]航空透明件有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化耐磨涂層的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 哈恩華,紀(jì)建超,厲蕾,鐘艷莉. 化工進(jìn)展. 2010(10)
[10]有機(jī)硅增硬涂層的制備以及固化分析[J]. 鄧穩(wěn),王庭慰. 涂料工業(yè). 2008(08)
碩士論文
[1]聚碳酸酯透明件/有機(jī)硅涂層的環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂和紫外老化行為研究[D]. 王燕曉.鄭州大學(xué) 2015
本文編號(hào):3231837
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