Page 52 - 涂料工业2024年第02期电子刊
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曲一凡等:聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜用透明耐高温防黏涂层的制备及性能研究
C—C、C—H 键;结合能为 102. 83 eV 处的特征峰 Si2p 水接触角的影响,结果见图7。
归属于 Si—O 键;结合能为 532. 78 eV 处出现了 O1s
的特征峰。最强的吸收峰是结合能为 688. 87 eV
的 F1s 峰,表明了 AFPS@SiO 表面包含了大量的有机
2 (°)
C—F键,这正是涂层优异防黏性和疏水性的来源。
2. 2 透明耐高温防黏涂层的性能研究 水接触角/
2. 2. 1 热稳定性分析
图6是AFPS@SiO 在25~800 ℃的热重曲线。
2
图7 分子链节物质的量比对涂层水接触角的影响
质量保持率/% Fig. 7 Effect of different molar ratio of molecular segment on
water contact angle of coating
探 工 工 由图 7 可知,随着单体 F-PMHS 分子链节物质的
艺 量比[n(D)∶n(DF)逐渐增大,含氟基团(CF)比例增
索
艺
]
3
开 技 技 大,防黏涂层表面水接触角逐渐增大,这是因为含氟
基团(CF)是一种强极性基团,在固化过程中受热可
发 术 术 温度/℃ 3
图6 AFPS@SiO 的热重曲线 以迁移到涂层表面,从而可以降低涂层表面自由能,
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Fig. 6 Thermogravimetric curve of AFPS@SiO 进而提高涂层疏水性。随着含氟链节物质的量比继
2
从图 6 可以看出,随着温度的逐渐升高,样品的 续增大,接触角的增大开始变缓,这是由于与甲基相
质量逐渐减少,其热分解可以分为 3 个过程:第 1 个 比,含氟基团的位阻较大,其在表面的富集趋于平
过程在 250~470 ℃,是由于 Si—C 键的断裂造成小分 衡,逐渐达到饱和,从而表现出疏水性的缓慢增强。
子聚合物的分解引起的质量损失;第 2 个过程在 在 F-PMHS 分子链节物质的量比 n(D)∶n(DF)=
470~610 ℃,是由于 Si—O—Si 键的断裂引起的质量 1∶1和 2∶3时,水接触角较之前增加不明显,且固化时
损失;第 3 个过程为 610~800 ℃,该阶段分解速率减 间变长,原料成本显著增加。所以综合考虑选择分
慢,TGA 曲线趋于缓和,这是最后的残炭部分。由热 子链节物质的量比为 n(D)∶n(DF)=3∶2较为合适。
具有优异的热稳定性。 2. 2. 3 分子链节物质的量比对涂层剥离力的
重曲线可以看出,AFPS@SiO 2
2. 2. 2 分子链节物质的量比对涂层水接触角 影响
的影响 图 8 为空白 PET 膜与防黏涂层进行 180°离型力
在聚合温度、反应时间、催化剂用量、含氢量相 测试,30 次剥离后的实物对比,可以看出,空白 PET
同时,比较 F-PMHS不同分子链节物质的量比对涂层 膜上留有残胶,且 PET 膜基材有少许被破坏,而防黏
空白 F-PMHS-1 F-PMHS-2 F-PMHS-3
F-PMHS-4 F-PMHS-5 F-PMHS-6
图8 空白PET膜与防黏涂层经过胶黏带 30次剥离后的实物图
Fig. 8 Diagram of blank PET film and anti-sticking coating after 30 times peeling with adhesive tape
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