多孔二氧化硅对聚氨酯涂料消光效率的调控机制OA

使用硅酸钠和浓硫酸通过溶胶-凝胶法制备了多孔二氧化硅(SiO_(2))消光剂,采用扫描电镜、超景深三维显微系统和原子力显微镜揭示了SiO_(2)在聚氨酯(PU)涂层中的光散射机制与表面粗糙化规律。将自制的不同孔容与粒径的SiO_(2)(A_(1)~A_(4)和B_(1))与经石蜡处理的商用消光剂OK500进行对比,系统研究了SiO_(2)孔结构特性、表面石蜡处理、SiO_(2)粒径分布及添加量对涂层60°角光泽度的影响规律,并提出了多孔SiO_(2)消光模型。结果表明,5%SiO_(2)消光剂添加量下,自制的高孔容SiO_(2)(B_(1))的60°角光泽度较普通孔容样品(A_(4))降低了53%,消光效果与OK500相近;蜡处理的OK500利用其表面改性优势,将光泽度进一步降低至14.4 GU,表明了蜡处理在诱导颗粒上浮和构建粗糙表面结构中的关键作用;SiO_(2)颗粒的粒径越大,消光效果越好;涂膜表面的光泽度则随着SiO_(2)添加量的增加而降低。通过深入解析SiO_(2)对PU涂料消光效率的调控机制,为高性能SiO_(2)消光剂的设计与工业应用提供了一定的理论支撑。