光学塑料轻质、耐冲击、易于加工成型，随着透明材料的高速发展，具有防雾性能的涂料也不断向前发展。但在发展过程中也出现很多问题，如基材与涂层的粘接性不好；耐磨性能与防雾性能之间存在难于两全，即耐磨性能改善时，其防雾性能就变差，反之亦然；多数防雾涂料成本较高，且在低温下就失去效力，难于推广应用。现实生活中有许多上雾现象，如冬天汽车风挡玻璃、眼镜、塑料大棚、浴室玻璃等，其相互隔开的两侧常出现一定的温差，温度低的表面水分饱和蒸气压低于周围环境的蒸气压，从而引起水气向物体表面聚集，并以微小的水珠形式析出形成雾。每个小水珠都会使光线发生折射和反射，能显著降低透明基材的透光率，影响视线。       那么实际生产中防雾效果的形成有哪些基本思路呢？一、使材料表面亲水，接触角变小，水滴膜化。        亲水性分子中含有高表面能的强亲水极性基团，能形成氢键的基团或离子基团，这种基团有羟基、氨基、巯基、羧基、砜基、磷酸等。离子型基团可以以水合分子形式存在，如羧酸根基团、磺酸根基团、磷酸根基团、铵基等，使其对水的接触角变小，基本达 10°～ 30°左右，使凝聚到材料表面上的小水滴不形成微小的水珠而是在表面展开薄膜化，减少了光线的折射和反射，从而避免了材料透光率的降低，保证了材料的透明性（如左图 b 所示）。 二、使材料表面疏水，接触角变大，水滴滑落。       疏水性分子中除了有碳原子外，还含有大量低表面能的硅、氟等原子基团，它们能极大的降低材料的表面能，使其对水的接触角达到 100°～ 120°，表现为较强的疏水性质，使水滴更易滑落，以达到防雾效果（如左图 c 所示）。       目前市场上对透明材料防雾处理的方法一般有四种。一、表面活性剂直接涂覆法。       将防雾剂直接涂覆在透明材料上，该方法配置防雾剂简便，易操作。如将甘油或肥皂类物质直接涂在玻璃上即可防雾，其缺点是涂膜不耐擦伤和磨损，不耐溶剂，防雾时间较短。二、表面活性剂掺入法。       在制造透明树脂时常将一些表面活性剂掺入其中，或在塑料混炼成型时将甘油、缩水山梨糖醇类多元醇的脂肪酸酯加入其中。这些方法问题很多，现很少被使用。三、镀膜法。根据镀膜时发生的反应，可将镀膜法分为物理镀膜法和化学镀膜法。        物理镀膜主要有真空镀膜法、等离子镀膜法、离子束辅助沉积（IAD）法和化学气相沉积（CVD）法等。此法镀出的膜层均匀、致密性好，人们已用此法镀出具有一定功能，同时机械性能和光学性能优良的膜层。但此法要求镀膜设备和工艺条件苛刻，成本较高。并且塑料的耐热性较差，物理镀膜法要求温度较高和较长，只对玻璃应用较多。       通过在基材表面发生化学反应而成膜的方法为化学镀膜法。根据成膜方法的不同，又分为酸蚀镀膜法、气态法、表面氧化法、化学沉积镀膜法、高分子材料涂覆法。其中高分子材料涂覆法是在透明材料的表面涂覆一层高分子薄膜，是一种行之有效且被广泛使用的方法。这种方法防雾效果好，效力长，机械性能好，较为耐擦、耐磨和耐溶剂。＊常用的成膜物是亲水性丙烯酸酯类或甲基丙烯酸酯类或其均聚物和共聚物。      1、丙烯酸酯类防雾涂料 。其防雾原理是利用树脂涂层的亲水性，将表面凝聚的水滴铺展而不成水珠，达到不影响材料的透光率和反射性，起到防雾作用。如将甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸、过氧化苯甲酰和乙二醇单乙醚的均匀混合液，在氮气保护下于 65 ℃反应 6～8 h 后停止反应，将聚合物溶液浓度调至 10%，再加入少量双甲基丙烯酸乙二醇酯及过氧化苯甲酰，在塑料或玻璃表面上喷涂，放置 1～2 h 后移入 120 ℃烘箱中烘 1～2 h，冷至室温即得防雾膜。有时为了增强涂膜的机械强度，可在均聚物或共聚物中加入少量多官能度的交联剂使之交联成网络结构的防雾薄膜。也可将羟甲基三聚氰胺与聚乙二醇的增强液涂覆于已涂有防雾涂料的玻璃表面上，然后加热，使其进一步缩合脱水固化形成聚乙二醇和三聚氰胺网络结构的缩聚物，从而提高涂膜表面的防雾性、耐磨性（耐磨损、耐擦伤和耐溶剂）。        2、其它酯（盐）类防雾剂 。将聚（羟基次乙基、羟基丙烯基）乙二醇的硫酸酯三乙醇胺盐 4%，乙烷 4%，蒸馏水 2%，三氯-1-氟甲烷 30%，二氯-2-氟甲烷 30%，混合制成喷射的防雾剂。该防雾剂喷涂在玻璃表面上，用呼气法观察其防雾效果可达 240 h 以上。聚羟基丙烯基 1-丁基醚（分子量为 2000）的硫酸酯钠盐 20 wt%，蒸馏水 8 wt%配制成的防雾剂也能达到上述防雾效果。        3、聚氧乙烯多元醇类防雾剂 。聚氧乙烯-乙二醇等二元型水溶性的高分子薄膜贴在玻璃表面上就可以起到防雾的作用。对其进行改性，则效果更好，如将聚乙烯醇和低分子的二元（多元）醇-硼酸盐在水中混合可制得三元型分子化合物，这种三元型化合物的水溶液很稳定，经过在玻璃上涂覆，水分蒸发后在玻璃上能形成均匀透明的薄膜，且附着力强，防雾时间长。用这种物质对汽车风挡玻璃、温室玻璃窗、浴室镜子、眼镜进行防雾实验，基本能达到理想效果。        4、硅树脂类防雾剂。对于玻璃和镜面，硅树脂类物质是一种经济有效的防雾涂料。如 E-甲基硅油的酒精溶液（1-95%），涂在玻璃或镜面上可取得很好的防雾效果，而由含有磺酸盐基的甲基聚硅氧烷与一种以上的主剂（甘油、一乙醇胺、二乙醇胺及三乙醇胺）混合物不仅具有很好的防雾、防露效果，而且还具备除去车辆玻璃油染物的优异功能，是非常值得发展的一种防雾剂。

      涂料耐盐雾性能是很重要的一个指标，应从多方面考虑，在选择合适的涂料配方、提高耐盐雾性能的同时，也要保证涂料成本不增加或者增加不多。如何提高涂料耐盐雾性能？本文从常见的五个知识点予以简述。      金属材料大多数的腐蚀发生在大气环境中，大气中含有氧气、湿度、温度变化和污染物等腐蚀成分和腐蚀因素。盐雾腐蚀就是一种常见和破坏性很强的大气腐蚀。盐雾对金属材料的腐蚀，主要是导电的盐溶液渗入金属内部发生电化学反应，形成 “低电位金属—电解质溶液一高电位杂质” 微电池系统，发生电子转移，作为阳极的金属出现溶解，形成新的化合物即腐蚀物。盐雾腐蚀破坏过程中起主要作用的是氯离子，它具有很强的穿透能力，容易穿透金属氧化层进入金属内部，破坏金属的钝态；同时，氯离子具有很小的水合能，容易被吸附在金属表面，取代保护金属的氧化层中的氧，使金属受到破坏。       一、提高成膜体系的交联密度。成膜交联密度的提升能显著提高涂膜耐盐雾腐蚀性能。涂料体系交联密度提高后，可大大降低水和氧的透过速率，能有效减缓对底材的腐蚀。同时交联密度提高后，涂膜的玻璃化温度得到了提高。       二、合适的颜基比。颜基比就是涂料中颜料与树脂的比例，颜基比高，基料聚合物就不能充分覆盖颜填料表面，使涂料的整体性能下降。颜基比低会使涂料的成本上升。成膜致密性影响到盐雾的渗透，随着颜基比的增大，涂膜起泡逐渐降低，而锈蚀却逐渐增大，且柔韧性、耐冲击性均逐渐降低。这是因为在正常情况下，涂层中聚合物树脂基料的数量足可以包覆涂层中的颜填料颗粒，此时涂层为一连续致密的膜，而当涂膜中的颜填料体积增大到某一定值而使树脂基料不足以包覆这些颜填料颗粒时，涂膜的各项性能均会发生突变。实际操作中应根据颜填料的吸油量确定临界体积颜料浓度。       三、选择合适的颜填料。防锈颜填料分物理防锈和化学防锈两类，配方中增加物理防锈颜填料云母氧化铁和超细云母粉，这些片状结构物料的加入能增加漆膜的致密性，降低腐蚀性介质的渗透率，对腐蚀性介质起着屏蔽作用。化学防锈颜料主要有铅系颜料及铬酸盐、磷酸盐颜料，由于环保要求，现在一般不选用前两种。老配方中采用的是磷酸锌和三聚磷酸铝，新配方中则以一种新型的复合磷酸锌铝为主防锈颜料，辅添一定量的磷酸锌和三聚磷酸铝，其含量约为25%左右为宜，磷酸盐离解产生的磷酸根可使金属表面钝化，引起阳极极化，而锌离子和铝离子则在阴极反应生成难溶物引起阴极极化，可大大提高了涂膜的防锈能力。        四、配方中添加合适的附着力促进剂。附着力促进剂能增加有机材料对无机底材的粘接能力，涂膜与底材的附着力增大后，能大大提高涂膜的抗起泡能力，起泡是涂膜局部丧失附着力从底材表面脱落而形成的。        五、涂膜厚度。耐盐雾性能跟涂膜的厚度有相当大的关系，涂膜厚水氧分子要穿透涂层需要的时间就长，耐盐雾性与涂膜厚度成正比。

　　聚烯烃类塑料由于性能优良、成本低廉，其薄膜、片材等各种制品在日常生活中大量使用；氟塑料则因具有优异的化学稳定性、卓越的介电性能和极低的摩擦系数以及自润滑作用，使其在一些特殊领域中具有重要的用途。这些类型材料在应用过程中，不可避免地会遇到同种材料之间或与其它材料的粘接问题，若不经特殊的表面处理，是很难用普通胶粘剂粘接的，所以这类材料通常称为难粘高分子材料或难粘塑料。本文谈谈这类难粘高分子材料的难粘原因及提升其粘附力的表面处理方法。       难粘高分子材料的难粘原因是多方面的，主要体现在：       1、表面被润湿能力差。一般胶粘剂在未固化前都呈流动态，粘接过程是胶液在粘接件表面浸润，然后固化的过程，对粘接来说，润湿接触是粘接的首要条件。液体与固体接触，其润湿程度可用接触角表示。从左表可以看出水对它们的接触角都比较大，材料表面张力小，接着能不大，润湿能力就差，比较难粘。        2、结晶度高。这几种难粘塑料都是高结晶度物质，化学稳定性好，它们的溶胀和溶解都比非结晶高分子困难，当与溶剂型胶粘剂粘接时，很难发生高聚物分子链的扩散和相互缠结，不能形成很强的粘附力。        3、是非极性高分子。聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯等都是非极性高分子，它们的表面只能形成较弱的色散力，而缺少取向力和诱导力，因而粘附性能较差。        4、存在弱的边界层。这些难粘高聚物除了结构上的原因外，还有材料表面存在弱的边界层因素。聚烯烃类树脂本身含有低分子量物质以及在加工过程中加入的添加剂，如滑爽剂、抗静电剂等，这类小分子物质极容易析出、汇集于树脂表面而形成强度很低的薄弱界面层，表现出粘附性差，不利于印刷、复合和粘接等后加工。          基于上述认知，人们采取了多种方法对难粘高分子材料表面进行改性处理，以提高难粘材料的粘附性能和粘接强度，如在聚烯烃等难粘材料表面的分子链上导入极性基团；提高材料的表面能；提高制品表面的粗糙度；消除制品表面的弱界面层。难粘材料表面处理方法综述如下。一、化学试剂处理法。   　采用化学试剂对聚烯烃材料进行表面处理是聚烯烃的表面预处理方法中应用较多的一大类方法，简称化学法。据不完全统计就有铬盐—硫酸法（Cr-H2SO4）、过硫酸盐法、铬酸法、氯磺化法、氯酸钾盐法、白磷法、高锰酸钾法等近十种之多。这些处理液的强氧化作用能使塑料表面的分子被氧化，从而在材料表面导入了羰基、羧基、乙炔基、羟基、磺酸基等极性基团；同时薄弱界面层因溶于处理液中而被破坏，甚至分子链断裂，形成密密麻麻凹穴、增加表面粗糙度，改善了材料的粘附性。　　影响材料表面预处理效果的主要因素有处理液配方、处理时间和温度、材料的种类等。化学处理法具有处理效果好、不需要特殊设备、用起来容易等特点，一度应用在中小型厂塑料制品的表面处理上，但是由于这种方法处理时间长、速度慢、制品容易着色，处理后还要中和、水洗及干燥，处理液污染性较大，目前已趋于淘汰。二、气体热氧化法。　　聚烯烃材料表面经空气、氧气、臭氧之类气体氧化后，其粘接性，印刷性以及涂覆性能均可得到改善，其中臭氧法有较高的使用价值，它与空气或氧气氧化法不同，基本上不受聚烯烃材料中抗氧剂的影响。在热空气中添加某种促进剂，对聚烯烃的处理效果也不错，如添加某些含N络合物、二元羧酸以及有机过氧化物等，据报导其剥离强可提高到0.408～0.784 MPa。　　气体氧化法工艺简单、处理效果明显，没有公害、特别适用于聚烯烃的表面处理。但此法要求与材料尺寸相当的鼓风烘箱或类似加热设备，故使它的应用受到一定的限制。三、火焰处理法。　　火焰处理就是采用一定配比的混合气体，在特别的灯头上烧，使其火焰与聚烯烃表面直接接触的一种表面处理方法。同前述两种处理方法一样，火焰法也能将羟基、羰基、羧基等含氧极性基团和不饱和双键导入聚烯烃材料表面，消除薄弱界面层，因而明显改善其粘接效果。是目前较流行的表面处理方法。火焰处理法成本低廉、对设备要求不高。影响火焰处理效果的主要因素有灯头型式，燃烧温度、处理时间、燃烧气体配比等，由于工艺影响因素较多，操作过程要求严格，稍有不慎就可能导致基材变形，甚至烧坏制品，所以目前主要用于软厚的聚烯烃制品的表面处理。四、电晕处理。　   电晕处理又称电火花处理，是将2～100千伏、2～10千赫的高频高压施加于放电电极上，以产生大量的等离子气体及臭氧，与聚烯烃表面分子直接或间接作用，使其表面分子链上产生羰基和含氮基团等极性基团，表面张力明显提高，加之糙化其表面去油污、水气和尘垢等的协同作用改善表面的粘附性，达到表面预处理的目的。　　电晕处理具有处理时间短、速度快、操作简单、控制容易等优点，因此目前已广泛地应用于聚烯烃薄膜印刷、复合和粘接前的表面预处理。但是电晕处理后的效果不稳定，因此处理后＊好当即印刷、复合、粘接。影响电晕处理效果的因素有处理电压、频率、电极间距、处理时间及温度，印刷性和粘接力随时间的增加而提高随温度升高而提高，实际操作中，通过采取降低牵引速率、趁热处理等方法，以改善效果。五、低温等离子体技术。　　低温等离子体是低气压放电（辉光、电晕、高频、微波）产生的电离气体。在电场作用下，气体中的自由电子从电场获得能量，成为高能量电子，这些高能量电子与气体中的分子、原子碰撞，如果电子的能量大于分子或原子的激发能，就会产生激发分子或激发原子、自由基、离子和具有不同能量的辐射线。低温等离子体中的活性粒子具有的能量一般都接近或超过碳碳或其它含碳键的键能，因此能与导入系统的气体或固体表面发生化学或物理的相互作用。如采用反应型的氧等离子体，可能与高分子表面发生化学反应，引入大量的含氧基团，改变其表面活性，既使是采用非反应型Ar等离子体，也可能通过表面交联和蚀刻作用引起的表面物理变化而明显地改善聚合物表面的接触角和表面能。　　六、力化学处理。　　力化学处理、粘接是基于聚合物的力化学反应原理而进行的。聚合物在受到外力，如粉碎、振动研磨、塑炼等作用时，会产生化学反应，称为聚合物的力化学反应。这种反应有两类，一类是在外力作用下的高分子键产生断裂而发生化学反应，包括力降解、力交联、力接枝等；另一类是应力活化聚合反应。力化学粘接主要是基于前一类反应。　　在力化学粘接中对涂有胶的被粘物表面进行摩擦，通过力化学作用使聚合物表面产生力降解而形成大分子自由基，它与粘合剂分子可能形成一定数量的共价键，产生牢固的界面结合，从而大大提高了接头的粘接强度，这已为电子自旋共振谱（ESR）和内反射红外光谱（ATRIR）研究所证实。影响力化学处理的因素主要有研磨的压力、转速、时间、磨料的种类和研磨的温度。对于不同的粘合剂-被粘材料体系，其处理工艺参数是不尽相同，需通过实验来优化确定。七、涂覆法处理聚丙烯。　　为了进一步改善聚丙烯薄膜的粘接性、印刷性及热焊热封性，可在聚丙烯薄膜上涂上一层极薄（2～3 μm）的涂覆物质，它是一种结晶度较低、含极性基团的热塑性物质，形成一个过渡层，来改善其薄膜表面的特性，这种薄膜称涂覆聚丙烯薄膜。比较常用的涂覆材料是氯化聚丙烯（CPP）。将等规聚丙烯粉末溶解在四氯乙烯或四氯乙烷等氯化有机溶剂中，用氯气或磷酰氯等为氯化剂，在搅拌和热至100℃下进行氯化，反应终了，精制生成物，减压干燥即得氯化等规聚丙烯。　　涂覆可根据加工机械和涂膜使用目的，选择溶液或熔融两种方式，涂层厚度以1～50μ为宜。涂覆的薄膜与印刷纸、铝箔、橡胶以及其它塑料薄膜等材料用热压的方法进行层合加工，其粘合牢度十分理想，用普通油墨施行印刷，能得到满意的印刷品。技术人员也经常把氯化聚丙烯树脂拼用在油墨配方中，使其作为附着力促进剂使用，效果也相当不错。八、聚烯烃材料表面改性剂。　　聚烯烃材料表面改性剂的作用机理同上述其它使材料表面发生化学变化的处理方法明显不同。聚烯烃材料表面改性剂分子结构中含有两类基团，一类基团是亲油墨、粘合剂的亲水（极性）基团，如羟基、羧基、羰基、胺基等；另一类是亲聚烯烃类树脂的亲油基团（或憎水基团），如长链烷基、聚氧乙烯基等。将聚烯烃材料表面改性剂同聚烯烃树脂用混炼机混合，在成型加工过程中，由于表面张力的作用，大分子链上的极性基团向树脂表面迁移，并在制品表面富集，使聚烯烃材料表面的极性、接触角、表面能发生很大的变化，有利用于油墨、胶粘剂的粘附和材料之间的粘接；而长链烷基则可以同聚烯烃树脂形成共结晶（即物理交联点），相当于将迁移至表面的极性基团“锚”在树脂结构当中，不会形成弱界层面随油墨、粘合剂脱落。理论上讲，这是一个具“永久”性的表面改性方法。据此道理，人们可以依靠适当的分子设计，使聚烯烃表面存在各种不同的功能基，从而使其具有不同的表面改性目的，如防污、抗静电、防电晕等。九、钠—萘法处理聚氟四乙烯。         目前对PTFE的表面处理已有很多方法：1、在碱金属钠的氨溶液中浸蚀；2、在钠—萘溶液中浸蚀；3、用四烷基铵阴离子盐电化学还原；4、在高温下用碱金属蒸气处理；5、用碱金属或高温处理；6、在325℃熔融的醋酸钾中处理；7、电子束辐照；8、PTFE表面金属溅射；9、在氖或氦惰性气体中辉光放电等。其中钠—萘溶液处理的方法＊简单、通用、有效、且快速、易行、廉价。钠—萘处理液与PTFE接触时，钠能破坏C—F键、扯掉表面上的部分氟原子，使表面脱氟形成了0.05～1μm厚咖啡色的碳化层。红外光谱表明，表面引入了羟基、羰基和不饱和键等极性基团，使表面能增大，接触角变小，浸润性提高，由难粘变为可粘塑料。

       聚碳酸酯(Polycarbonate) 是分子主链的重复结构单元为碳酸酯基团的高分子聚合物的总称, 根据酯基的不同, 聚碳酸酯可以分为脂肪族聚碳酸酯、脂肪-芳香族聚碳酸酯和芳香族聚碳酸酯三类。但到目前为止, 仅芳香族聚碳酸酯获得了工业化运用, 且以双酚-A型聚碳酸酯为主, 即2, 2-双 (4-羟基苯基) 丙烷聚碳酸酯, 化学结构式如图1 所示。       聚碳酸酯是几乎无色的玻璃态无定型聚合物, 玻璃化温度约为150 ℃,无色、无嗅、无毒, 抗冲击强度好。它具有阻燃、防潮、耐寒、耐热及透明度高等特性, 被广泛运用于汽车、航空、电子电器、医疗器械等领域。但在实际运用中聚碳酸酯材料有不足之处, 主要表现在3 个方面:1、材料表面硬度低(6B) , 与无机硅酸盐透明材料相比耐磨性能较差, 容易划伤; 2、 材料的耐水解性能不佳, 长期与温度>60 ℃的水接触会发生水解反应, 导致材料被破坏; 3、 聚碳酸酯材料耐紫外线辐射性能差, 易发生光降解反应。       因此, 必须在聚碳酸酯表面涂覆涂层来克服它的这些缺陷, 延长制品的使用寿命和提高安全性, 扩展材料的运用领域。聚碳酸酯表面的涂层多为有机硅耐磨涂层、多官能丙烯酸酯耐磨涂层、聚氨酯类耐磨涂层和无机涂层。本文简述有机硅耐磨涂层的成膜机理, 分析有机硅耐磨涂层在聚碳酸酯表面附着力的影响因素。一、有机硅耐磨涂料的成膜机理。       有机硅耐磨涂料通常是由有机硅树脂预聚物、附着力促进剂、催干剂、溶剂和助剂等构成。可采用淋涂或浸涂工艺涂覆到聚碳酸酯基材的表面, 涂料黏度和固含量低, 易于流平。在低温预干燥阶段, 低沸点溶剂迅速挥发, 涂料黏度迅速上升、流动性降低；在高温固化阶段, 高沸点溶剂在缓慢挥发的同时, 对聚碳酸酯表面产生适度的溶解、溶胀, 刻蚀作用有利于增加基材表面的粗糙度, 使涂料更易渗透和润湿到基材内部, 增加涂料和基材的接触面, 有利于基材和涂料的互溶层与涂膜层的界面结合的更加牢固。       在涂料体系中, 附着力促进剂因其结构中含有强极性的酯类等基团, 与有机硅树脂相容性一般, 具有向聚碳酸酯表面富集的倾向, 大量的附着力促进剂在聚碳酸酯表面渗透、附着, 自发的形成聚碳酸酯和漆膜层间的过渡层, 能显著提高有机硅耐磨涂层在聚碳酸酯基材上的附着力。       有机硅树脂预聚物是形成耐磨涂层的主体, 树脂结构中含有大量的Si—OH, 这一结构单元具有较强的反应活性, 在高温、催化剂作用下迅速发生脱水缩合反应, 形成Si—O—Si结构。值得注意的是, 在有机硅树脂预聚物中还混溶着一部分附着力促进剂, 固化时形成互穿网络结构, 这一结构更有利于过渡层和漆膜层间的相互作用, 提高漆膜的附着力。随着固化时间的增加, 涂料中的活性基团完全反应, 形成具有强附着力的有机硅耐磨涂层。二、有机硅耐磨涂层附着力的影响因素。       1、有机硅树脂预聚物。有机硅树脂预聚物常采用溶胶-凝胶法进行制备, 合成原料主要有多官能度的烷氧基硅烷单体、水解催化剂、水和溶剂等。在合成过程中, 烷氧基硅烷单体在水解催化剂和水的作用下发生水解反应, 生成具有自缩合倾向的硅醇 (Si—OH) 基团, 通过Si—OH间的脱水缩聚反应生成具有一定交联度和支化度的可溶性树脂。多官能度的烷氧基硅烷单体结构上以RSi (OR1) 3和Si(OR2) 4为主, 其中R主要为甲基、乙基、苯基、γ- (2, 3-环氧丙氧) 丙基等, 而R1和R2一般为甲基或者乙基等。常用的烷氧基硅烷主要有四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、γ- (2, 3-环氧丙氧) 丙基三甲氧基硅烷和 γ-氨丙基三乙氧基硅烷等。       为了改进硅树脂预聚物与聚碳酸酯基材的粘结性能, γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2, 3-环氧丙氧) 丙基三甲氧基硅烷和 γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和 γ-氯丙基三甲氧基硅氧烷等带有强极性基团的单体被嵌入到聚合物链上, 可显著改善涂层与不同基材之间的粘结能力。       有机硅树脂预聚物的选择还应考虑涂层材料和碳酸酯基材的热膨胀性能，当涂层与碳酸酯基材的热膨胀系数相差较大时, 漆膜与基材表面之间的粘结点会遭受不同程度的破坏, 漆膜附着力下降明显。因此有机硅树脂预聚物固化后的涂层与碳酸酯基材的热膨胀系数差别应尽可能的小, 这有利于漆膜对碳酸酯基材的附着。       2、附着力促进剂。聚碳酸酯表面能较低 (约为38~40 m N/m) , 与大部分有机硅树脂预聚物的粘附性不佳, 因此必须添加附着力促进剂来提高有机硅耐磨涂层在聚碳酸酯基材表面的附着性能。附着力促进剂通常是一些具有特殊结构的聚酯类化合物, 以端羟基聚酯、端羧基聚酯混合物为附着力促进剂制备聚碳酸酯表面的耐磨涂层, 发现端羟基聚酯可以进入聚碳酸酯基材内部, 当端羧基聚酯存在时, 由于端羟基聚酯和端羧基聚酯分子链段间的缠绕, 端羧基聚酯将通过多羟基聚酯固定在聚碳酸酯表面, 甚至可能一同进入聚碳酸酯表面以下的区域, 可协同提高漆膜的附着能力。       3、溶剂。经水解、 缩聚反应制得的有机硅树脂预聚物固含量高、黏度大, 体系中仅含有水解生成的醇和少量的水, 流平效果不佳。不能直接涂覆使用, 并且与附着力促进剂相容性不佳, 因此需添加溶剂来调整有机硅耐磨涂料的性能。添加的溶剂不仅影响涂层的流平性和表面均匀性，还对涂层的附着力有重要影响。溶剂须对聚碳酸酯基材表面有一定的溶解、溶胀能力, 增加基材表面的粗糙度, 使涂料更易渗透和润湿到基材内部, 增强涂层在聚碳酸酯基材上的附着能力。对聚碳酸酯基材表面过低或过度的刻蚀都是不利的, 过低时不利于涂料在基材中的渗透, 对涂膜附着力的增强效果有限；而过度的刻蚀可能会对基材造成破坏, 涂覆耐磨涂层的制品可能会发雾, 透光性下降。       溶剂通常为低级脂肪醇、酮、醚等化合物, 它们与有机硅树脂预聚物、 附着力促进剂等都有较好的混溶性, 同时对基材表面的破坏性小, 价格便宜, 可降低整个涂料体系的表面张力, 提高涂料在基材表面的润湿效果。溶剂的沸点应在70~130 ℃,沸点太低, 溶剂从涂层中挥发太快, 涂膜流平效果不佳, 导致涂层微观结构上存在缺陷；沸点过高, 则溶剂不易挥发, 造成涂膜表面干燥时间过长, 在此期间涂层易受外界因素影响, 导致膜表面光洁度降低。溶剂中各组分的沸点应有一定的梯度差, 即挥发速度应有一定的梯度差, 这样既可调整漆膜的干燥速度, 又能避免涂膜出现发雾、桔皮和麻点等缺陷。在有机硅耐磨涂料中常用溶剂主要有异丙醇、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚和醋酸丁酯等。       4、其他因素。有机硅耐磨涂层在聚碳酸酯基材上的附着力还受到聚碳酸酯基材表面预处理工艺、涂膜固化工艺和涂料固含量等因素的影响。在涂覆耐磨涂料前的基材表面预处理工艺中, 若未能去除制品表面残留的脱模剂, 则将降低漆膜的附着性能。一般来说, 聚碳酸酯基材上有机硅耐磨涂层的固化可先在40~60 ℃预干燥20 min, 然后在120 ℃下固化2 h。经实验发现, 上述工艺制备的漆膜固化完全, 涂膜性能较优。过快的固化速率会导致漆膜内应力过大, 降温时开裂严重, 附着性能下降；而过短的固化时间, 会导致漆膜固化不完全, 漆膜耐磨性和附着力均不理想。       涂料的固含量对涂膜厚度具有决定作用, 通常情况下, 涂料固含量过低时, 漆膜薄, 硬度低, 耐磨性差；随着固含的增大, 涂层厚度、硬度和耐磨性均有明显提高。但是固含不是越高越好, 有机硅耐磨涂料固化反应是Si—OH脱水缩合生成Si—O—Si结构，这一结构刚性较大, 漆膜过厚时非常容易开裂, 对基材的附着能力下降。实际使用时, 涂料的固含量一般为15%~25%。