氟硅耐候自清洁涂层的制备及在高铁动车组上的应用

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、甲基丙烯酸硬脂酸酯(SMA)、3-(丙烯酰氧基)丙基三异丙氧基硅烷(AC-76)和2-(全氟辛基)乙基甲基丙烯酸酯(FOEMA)为原料合成了一系列不同单体比例的聚合物(P1~P5),并用于构建耐候自清洁涂层。利用FTIR、1HNMR对聚合物结构进行了表征,采用紫外-可见分光光度计及接触角测量仪测试了不同FOEMA和SMA质量分数对涂层透光率及疏水性的影响,对涂层进行了人工加速老化、液滴滑落及涂鸦、摩擦性能测试,并考察了涂层喷涂到高铁动车组上的应用。结果表明,当SMA质量分数为10%,FOEMA质量分数为15%(以反应体系总质量计,下同)时制备的涂层P3具有最大的透光率和水接触角,分别为98.6%和105.3°;涂层P3具有极佳的耐候性,加速老化5000 h后,涂层的保光率及疏水性变化很小;涂层P3具有优异的抗污及自清洁效果;涂层P3在900g压力下摩擦100次后接触角仍>95°,说明其具有优异的机械稳定性。此外,该涂层对动车组外车身实际污染物具有明显的自清洁效果。