Bột vi mô silicon carbide (SiC) có thể là một chất phụ gia có giá trị trong lớp phủ UV do có độ cứng, độ ổn định nhiệt và khả năng chống hóa chất đặc biệt.
1. Tính chất chính của bột vi mô SiC dùng cho lớp phủ UV
Độ cứng cao (~9,5 Mohs) – Tăng cường khả năng chống mài mòn và trầy xước.
Độ ổn định nhiệt – Chịu được nhiệt độ cao, phù hợp với lớp phủ tiếp xúc với nhiệt hoặc bức xạ UV.
Tính trơ về mặt hóa học – Chống lại axit, kiềm và dung môi, đảm bảo độ bền của lớp phủ.
Khả năng phản xạ/tán xạ tia UV – Có thể giúp khuếch tán hoặc phản xạ tia UV, cải thiện hiệu suất phủ.
Kích thước hạt được kiểm soát (Micron hoặc Submicron) – Đảm bảo phân tán đều trong nhựa đóng rắn bằng tia UV.
2. Ứng dụng trong lớp phủ UV
Lớp phủ chống mài mòn – Cải thiện khả năng chống mài mòn cho sàn nhà, ô tô hoặc lớp phủ công nghiệp.
Lớp phủ phản xạ tia UV – Tăng cường khả năng bảo vệ khỏi tia UV khi sử dụng ngoài trời.
Lớp phủ chịu nhiệt độ cao – Thích hợp cho lớp phủ LED hoặc lớp phủ điện tử cần tản nhiệt.
Lớp phủ chống ăn mòn – Tăng khả năng chống hóa chất trong môi trường khắc nghiệt.
3. Những cân nhắc về công thức
Phân tán – Bột vi mô SiC phải được phân tán tốt trong nhựa UV (ví dụ: acrylat, acrylat epoxy) bằng chất phân tán hoặc phương pháp siêu âm thích hợp.
Mức tải – Thông thường là 1-10% theo trọng lượng, tùy thuộc vào tính chất mong muốn (tải trọng cao hơn có thể làm tăng độ nhớt).
Khả năng tương thích với tia UV – Không ức chế quá trình đóng rắn; có thể cần thử nghiệm với chất khởi tạo quang (ví dụ: TPO, Irgacure 184).
4. Thách thức và giải pháp
Kết tụ – Sử dụng SiC được xử lý bề mặt hoặc chất phân tán (ví dụ, chất kết hợp silan).
Tăng độ nhớt – Tối ưu hóa phân bố kích thước hạt hoặc sử dụng chất pha loãng phản ứng.
Đánh đổi về độ trong suốt – Có thể cần đến lớp phủ Submicron hoặc nano-SiC để tạo ra lớp phủ trong suốt.
5. Phụ gia thay thế/bổ sung
Nhôm oxit (Al₂O₃) – Có độ cứng không màu tối.
Silica (SiO₂) – Dùng để kiểm soát độ trong suốt và lưu biến.
Kẽm Oxit (ZnO) – Hấp thụ tia UV.