Page 145 - 2025水性涂料虚拟专辑

罗海航等：可紫外固化的水性聚氨酯耐沾污涂层

（°） （mJ·m -2 ） （°）

接触角/ 滚动角/

表面能/

EOTA添加量/% EOTA添加量/%

EOTA添加量/%

（a）—接触角 （b）—表面能 （c）—滚动角
0 5% 10% 15% 20% 25%

吸收率/%

擦

EOTA添加量/%

（d）—水和乙醇吸收率 （e）—防涂 测试
图3 交联剂含量对 WPU-g-PDMS 涂层表面性能的影响
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Fig. 3 Effect of the crosslinker content on the surface properties of the WPU-g-PDMS coating
1. 0
从图 3 可以看出，随着 EOTA 添加量的增多，涂 2. 3 涂层的自 和耐 持 性
层水和二 甲烷的接触角分别从（93. 6±1）°/（62. 0± 涂层的自清洁性能测试结果如图 4所示。
1. 5）°增加到（98. 7±1. 3）°/（68. 0±1. 3）°。此外，涂层
由图 4 可知，水、十六烷、可乐和油墨 4 种液体能
的表面能也随着 EOTA 含量的增多而降低 ，从
够轻松地从含有涂层的载玻片上滑落且不留下任何
29. 2 mJ/m 下降到 25. 2 mJ/m 。这意味着更多聚氨酯
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痕 。除了玻璃外，涂层涂覆过的其他基材如PC板、
的极性部分被包覆，使涂层疏水性进一步提高。同
PET 膜、铁片和木材，也都表现出良好的耐沾污性。
时，也削弱了极性液体与涂层之间的相互作用力，因
经过黑色马克笔书写后，含有涂层区域的油墨能被
此水和二 甲烷珠滴更容易从涂层表面滑落，滚动
纸 擦拭干净，展现出良好的防涂 效果。
角也分别从（40. 0±2. 8）°/（15. 3±1. 2）°下降到（32. 2±
为了进一步考察涂层的自清洁性能，使用黄土模
1. 5）°/（9. 9±1. 1）°。不仅如此，涂层交联程度的提升
拟固体污染物并分别 在涂覆和未涂覆涂层的马口
也影响着乙醇吸收率和吸水率。从图 3（d）得知，
铁表面，随后用相同质量的水从上至下慢慢滴落，观
EOTA 的加入使得涂层的吸水率和乙醇吸收率大幅
察水滴是否能带走表面的黄土，其结果如图 4（c）所
下降。当 EOTA 的添加量增加至 25% 时，其水和乙醇
示。可以看出，对于含有涂层的区域，水滴在表面收
的吸收率仅为（3. 3±1. 3）%和（7. 8±1. 1）%，这说明涂
层的致密性大大提高，能有效阻止水和乙醇小分子 缩并在表面张力和重力的作用下，可顺利带走路径上
的黄土，展现出优异的自清洁性能。与之相反的是，
对聚合物涂层的渗透。由图 3（e）可以看出，当 EOTA
含量超过 15% 时，涂层上的红色油墨能够完全被擦 相同质量的水滴却很难带走未涂覆区域的黄土。
拭，且不留任何痕 。这是因为涂层致密性的提高， 耐海水或耐盐雾腐蚀性是涂层主要的性能参数
不仅阻碍了油墨小分子渗入聚合物骨架，还削弱了 之一。PDMS 的化学 性和涂层高的交联程度有望
涂层与油墨之间的相互作用力，使得油墨停留在涂 赋予涂层耐海水和耐盐雾腐蚀性。为了验证这一推
层表面，易被清理干净。 测，对涂层进行耐盐水性测试，结果如图5所示。

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