有機涂層成膜性能優(yōu)異,對氣體、水和離子等侵蝕性介質(zhì)具有較好的隔絕效果,被廣泛應用于海洋、工業(yè)等工程領(lǐng)域,但也存在著耐候性較差而易老化、耐沾污性能差而易靜電附塵等不足]。硅溶膠、水玻璃等無機涂料具有易生產(chǎn)、成本低廉、耐候性強等優(yōu)點,納米硅溶膠,其固化后的Si-O-Si鍵能較高,對腐蝕性介質(zhì)以及紫外線均有較好的抗侵蝕性能,而且不易積累電荷附塵。但單獨使用時,硅溶膠易團聚,固化時內(nèi)應力及干燥收縮較大,造成涂料成膜后內(nèi)部存在較多裂紋及孔隙。有機-無機復合涂層能較好地綜合有機、無機涂層的優(yōu)勢。
使用硅烷偶聯(lián)劑對納米硅溶膠進行表面接枝改性,以改善硅溶膠粒徑大小及分布寬度,并增加其與有機乳液的相容性。選用改性效果良好的硅溶膠與苯丙乳液進行復合,增加涂層隔熱節(jié)能性能以及力學性能。
向苯丙乳液中添加一定量的硅溶膠可以增加涂層與基材的附著力。當硅溶膠添加為70%時,涂層附著力 ,較添加前增加了57.1%。這是因為未添加硅溶膠的苯丙乳液固含量較低,在干燥過程中,水和溶劑的揮發(fā)會形成較多的孔隙,同時產(chǎn)生殘余應力,在涂層中形成眾多微缺陷。當涂層受拉拔式應力時,這些微缺陷處應力集中易發(fā)展成微裂紋,進而形成斷裂帶,降低涂層的附著力。添加一定量的硅溶膠能較好地填充在涂層的微孔隙中,有利于增強基體強度以及分散涂層所受外界應力,從而增強涂層的附著力。