Various abrasion resistant coating (ARC) solutions were formulated with colloidal silica and alkoxysilane. Aminocilane or a adhesion promoter was added in order to improve adhesion. The primer was synthesized by redical polymerization. The structure and properties of the primer were analyzed by NMR, IR, and GPC.
The ARC solution containing dicyandiamide (DICY) as a base catalyst showed excellent shelf stsbilbity at room temperature, and gave good adrasion resistance after curing. The polytsiloxane/silica solutions were cured at $90^{\circ} C$ for 60 min. The resulting silicone hardcoat-polycarbonate composites were than evaluated for abrasion resistance or crosshatch adhseion failure. Mixture of 12 nm and 4 nm colloidal silica gave better abrasion resistance than single colloidal silica system. The delta % haze value was 0.51, but cross-cut test shows the failure of adhesion to polycarbonate substrate. The primed coating shwows good adhesion(100/100), but the higher value in delta% haze than that of primeless solutions.
본 연구에서는 상온에서의 저장 안정성, 경화 시 저온 경화 특성, 내마모성, 내화학 약품성, 및 폴리카보네이트에 강한 접착성을 부여할 수 있는 폴리카보네이트 유리창용 내마모성 코팅 물질의 제조에 그 목적을 두고 있다. 이러한 코팅물질은 메틸드리메톡시실란과 콜로이드 실리카의 혼성 수지이며 접착성을 증가시키기 위해 아미노실란 또는 접착성 향상제를 코팅 용액 속에 첨가 시켰다
12nm 와 4nm 콜로이드 실리카의 혼합을 이용한 경우 12nm 콜로이드 실리카를 이용한 시스템 보다 더 좋은 내마모성 결과를 보여 주었고, 델다 % 헤이즈 값은 12nm 실리카의 경우는 2.85 였으나 혼합 실리카의 경우 0.51 이었다. 내마모성 코팅제의 제조에 있어서 촉매로서 디시안디아믿를 주었고 $90^\circ C\, 1시간으로도 충분히 가열 경화되었다. 이 촉매의 경우 가열 경화시의 촉진 기능 외에도 계면에서의 수소 결합을 형성시켜 주는 역할을 하였다.
접착력을 향상시키기 위해 아크릴계 고분자를 합성하였다. 이 고분자를 접착성 향상제로 이용했을 경우 사용된 용매에 의한 표면 장력 효과 때문에 충분히 좋은 결과를 얻지 못하였다. 이 고분자를 프라이머로 이용했을 경우 좋은 접착성(100/100)을 보여주었다. 델타 % 헤이즈 값에 있어서는 프라이머를 사용하지 않은 경우 보다 높은 값을 보여 주었다.
프라이머를 사용하지 않고 폴리카보네이트에 강한 접착력을 부여할 수 있는 내마모성 코팅 물질의 제조에 대한 좀 더 깊은 연구가 현재 중에 있다.