摘要：通常采用無(wú)鉻耐指紋鈍化表面處理手段提高鍍鋅板表面的耐指紋性能、耐腐蝕性能、自潤(rùn)滑性能和導(dǎo)電性能。結(jié)合國(guó)內(nèi)外的相關(guān)研究結(jié)果，本文主要概述了耐指紋鈍化的研究狀況以及無(wú)鉻耐指紋鈍化液的主要組分，并對(duì)各組分的作用進(jìn)行了介紹。功能性納米填料—納米SiO2，是使無(wú)鉻鈍化液具有耐指紋性的主要因素，其制備以及表面改性一直是耐指紋鈍化的重點(diǎn)研究，本文對(duì)其制備及改性進(jìn)行了詳細(xì)論述，并對(duì)無(wú)鉻耐指紋鈍化發(fā)展前景進(jìn)行展望。

關(guān)鍵詞： 鍍鋅板，無(wú)鉻耐指紋鈍化，納米SiO2制備，表面改性 

Chromium-free Fingerprint Resistant Passivation Technology Based on Nano-SiO2 Modified Surface of the Galvanized Sheet 

Abstract: Fingerprint resistant chromium-free passivation is adopeted as an important surface treatment method in improving the surface corrosion resistance of galvanized sheet, fingerprint resistance, electrical conductivity and self-lubrication as usual. Combining with the relevant research results, we have summarized the research status of fingerprint resistant passivation and the main compositions of the fingerprint resistant chromium-free passivation solution along with introducing the function of each composition in the paper. Nano-SiO2 as a kind of functional nano-filler is a main factor of fingerprint resistant for chromium-free passivation liquid owning fingerprint resistant performance, preparation and surface modification of nano-SiO2 have been well discussed for its application and development in the fingerprint resistant chromium-free passivation. 

Key words: Galvanized sheet, fingerprint resistant chromium-free passivation, preparation of nano-SiO2, surface modification

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引言

進(jìn)入21世紀(jì)后，隨著生活水平的提高，人們對(duì)手機(jī)、音響、數(shù)碼相機(jī)、便攜式筆記本電腦以及高端小家電的需求量進(jìn)入一個(gè)快速增長(zhǎng)期，這就要求相關(guān)的鍍鋅薄板產(chǎn)品除了具備基本的耐蝕、美觀以及手感舒適外，還要求具有一定的耐指紋、高導(dǎo)電以及自潤(rùn)滑性，其中耐指紋性對(duì)于板材尤其重要[1]。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，由于工序間操作及處理需要，鍍鋅薄板表面不可避免要經(jīng)人手多次接觸，操作者的汗?jié)n將在板材表面形成明顯而又清晰的指紋印記。由于汗液的主要成分為尿素以及無(wú)機(jī)鹽，若汗液不能及時(shí)擦去，指紋印記將會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐粚雍谏�的腐蝕產(chǎn)物，不僅影響板材表面的美觀，而且會(huì)使其耐蝕性能明顯下降。

人們希望通過(guò)對(duì)板材表面進(jìn)行處理，使其達(dá)到一種“不沾”的狀態(tài)，即表面不會(huì)輕易附著汗?jié)n，但是就目前技術(shù)很難達(dá)到上述要求[3]，所以人們轉(zhuǎn)而希望尋找一種能夠預(yù)先涂覆在鋼板上并和人體指紋具有相似的光學(xué)特性的物質(zhì)，這樣會(huì)使得附著指紋與未附著指紋部分光學(xué)色差相對(duì)很小，從而賦予了鋼板耐指紋特性[4]。耐指紋鈍化液是耐指紋鋼板生產(chǎn)的關(guān)鍵所在[5]，其發(fā)展經(jīng)歷了有機(jī)溶劑型耐指紋鈍化液，有鉻型耐指紋鈍化液，新型無(wú)鉻型耐指紋鈍化液三個(gè)階段，生產(chǎn)工藝也由最初的的兩步法轉(zhuǎn)為一步法[6-8]。現(xiàn)代耐指紋鈍化液主要包括無(wú)機(jī)緩蝕劑、硅烷偶聯(lián)劑、水性樹(shù)脂以及納米SiO2，其中納米SiO2以及樹(shù)脂賦予了鈍化膜耐指紋性能[9]。本文主要圍繞耐指紋液鈍化的研究狀況、主要成分組成以及作為耐指紋主要因素納米SiO2的制備及改性作為論述重點(diǎn)。

1 耐指紋鈍化的研究狀況

1.1 無(wú)機(jī)型耐指紋鈍化

    最早的無(wú)機(jī)型耐指紋鈍化處理方式是由日本神戶(hù)鋼鐵公司開(kāi)發(fā)的，即采用電解涂覆方式，將鍍鋅板作為陰極，通過(guò)調(diào)整電解池中六價(jià)鉻以及三價(jià)鉻離子的質(zhì)量濃度，溶液中的pH值和溫度，先在鍍鋅板表面形成一層鉻酸鹽涂層，再涂覆一層硅酸鹽涂層，在鍍鋅板表面形成了復(fù)合無(wú)機(jī)耐指紋鈍化膜層，這種無(wú)機(jī)耐指紋鈍化鋼板曾被廣泛用于生產(chǎn)錄像機(jī)、音響以及電磁爐的底板[3]。該處理方式獲得的鋼板在較溫和的條件下具有短暫防銹性能，而在長(zhǎng)期或環(huán)境較惡劣的條件下鈍化效果不明顯，耐蝕性達(dá)不到要求，此外導(dǎo)電性也較差[2]。

1.2 傳統(tǒng)有機(jī)型耐指紋鈍化

鉻酸鹽系有機(jī)復(fù)合薄涂層即傳統(tǒng)有機(jī)型耐指紋鈍化處理方式，其采用兩步法生產(chǎn)工藝，通常先在鍍鋅板表面進(jìn)行鉻酸鹽鈍化處理，再在鉻酸鹽涂層上涂覆一層有機(jī)薄涂層主要為樹(shù)脂與硅溶膠混合物，樹(shù)脂作為封閉層，可以大大地減緩鋅層腐蝕速度，硅溶膠可以提高樹(shù)脂涂層的交聯(lián)度以及硬度，并且對(duì)涂層的耐指紋性起了至關(guān)重要的作用[10]。隨著水性涂料的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)將鉻酸鹽鈍化劑與丙烯酸類(lèi)、聚氨酯類(lèi)、環(huán)氧類(lèi)等有機(jī)高分子聚合物復(fù)合采用一步法涂覆后也可以達(dá)到兩步法效果，這樣耐指紋鋼板的生產(chǎn)由傳統(tǒng)的兩步法變?yōu)榱艘徊椒?/span>[11-12]，不僅簡(jiǎn)化了工藝流程，而且也降低了生產(chǎn)成本。

1.3 有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合無(wú)鉻耐指紋鈍化

歐盟于2003年正式公布的《關(guān)于電子電氣設(shè)備中禁止使用某些有害物質(zhì)指令》(RoHS)，對(duì)含六價(jià)鉻的產(chǎn)品使用進(jìn)行了嚴(yán)格的限制，因此解決六價(jià)鉻的污染問(wèn)題，開(kāi)發(fā)研究新型無(wú)鉻耐指紋鈍化工藝技術(shù)，擯棄傳統(tǒng)的鉻酸鈍化工藝，是金屬鈍化技術(shù)的創(chuàng)新，是推行綠色工業(yè)技術(shù)、保護(hù)環(huán)境的形勢(shì)所需[13]。有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合無(wú)鉻耐指紋膜是目前耐指紋鈍化處理的研究重點(diǎn)，其主要以不含六價(jià)鉻的無(wú)機(jī)緩蝕劑與有機(jī)高分子聚合進(jìn)行復(fù)配，同時(shí)添加一些可以提高膜層耐指紋性、導(dǎo)電性、自潤(rùn)滑性的相關(guān)助劑而得到。日本神戶(hù)鋼鐵于1998年首次實(shí)現(xiàn)了無(wú)鉻耐指紋鍍鋅鋼板的工業(yè)化生產(chǎn)，其后，日本其他鋼鐵公司也推出了各自的無(wú)鉻耐

指紋產(chǎn)品[14]；我國(guó)于2003年由寶鋼集團(tuán)率先開(kāi)始批量化生產(chǎn)電鍍鋅耐指紋鋼板，此后武鋼、鞍鋼、馬鋼、攀鋼也開(kāi)始大批量生產(chǎn)鍍鋅無(wú)鉻耐指紋板，此舉標(biāo)志我國(guó)鍍鋅無(wú)鉻耐指紋鋼板進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期[15]。

2 無(wú)鉻耐指紋鈍化的主要組分介紹

有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合無(wú)鉻耐指紋鈍化液主要組分包括無(wú)機(jī)緩蝕劑、納米SiO2、交聯(lián)劑、水性樹(shù)脂、以及提高導(dǎo)電性及潤(rùn)滑性等相關(guān)性能的助劑。如圖1所示，作為主成膜物質(zhì)的水性樹(shù)脂本身會(huì)發(fā)生脫水縮合形成一層防水的阻擋層，納米SiO2與樹(shù)脂之間同時(shí)發(fā)生交聯(lián)作用形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)提高了膜層的硬度、耐指紋以及耐腐蝕等性能。硅烷偶聯(lián)劑一方面與樹(shù)脂中的羧基或羥基反應(yīng)，另一方面其水解后生成的Si-OH會(huì)自發(fā)地通過(guò)氫鍵吸附到鍍鋅層表面，烘干固化的過(guò)程中鋅表面的Zn-OH與Si-OH會(huì)形成共價(jià)的金屬硅氧烷鍵Si-O-Zn，這樣就提高膜層的附著力。無(wú)機(jī)緩蝕劑在基體表面會(huì)形成一層化學(xué)轉(zhuǎn)化膜與有機(jī)樹(shù)脂共同作用能顯著提高鍍鋅板的耐蝕性能，此外，具有潤(rùn)滑性的助劑會(huì)上浮到膜層表面，在板材運(yùn)輸以及沖壓成型的過(guò)程可以減小摩擦系數(shù)并提高自潤(rùn)滑性能。

2.1 主成膜組分

無(wú)鉻耐指紋鈍化液中水性樹(shù)脂通常為其主成膜物質(zhì)，起粘結(jié)骨架作用，在烘烤固化過(guò)程中，水分揮發(fā)會(huì)后形成一層連續(xù)致密的皮膜。研究人員發(fā)現(xiàn)相對(duì)于聚氨酯、環(huán)氧、酚醛類(lèi)樹(shù)脂，由丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及苯乙烯聚合而成的丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂具有良好的耐光、耐熱、耐酸、耐堿等性能[17]，某些經(jīng)過(guò)改性的丙烯酸樹(shù)脂如有機(jī)硅改性、環(huán)氧改性、氟化物改性可以得到性能更好的膜層，而通過(guò)深入的研究發(fā)現(xiàn)單一水性丙烯酸樹(shù)脂可能存在韌性差、強(qiáng)度低的特點(diǎn)[9]，為此尋求樹(shù)脂復(fù)配以及樹(shù)脂改性很有必要，如以水性丙烯酸樹(shù)脂復(fù)配復(fù)合水性有機(jī)硅以及水性聚氨酯=3：5：1得到一種綜合性能較佳的水性無(wú)鉻耐指紋涂料[3]；通過(guò)不同乳液測(cè)試，選定以丙烯酸改性的聚氨酯乳液作為主成膜物質(zhì)制得一種耐指紋涂料，其性能與市售同類(lèi)產(chǎn)品性能相當(dāng)，個(gè)別指標(biāo)還明顯優(yōu)于同類(lèi)產(chǎn)品[18]。樹(shù)脂的選擇對(duì)耐指紋液性能有很大的影響，通常所選擇的樹(shù)脂要具有很好的離子穩(wěn)定性，在添加助劑以及其他填料的過(guò)程中不易破乳，樹(shù)脂的體系要與鈍化基液的酸堿性相匹配，玻璃化溫度過(guò)低在連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中容易發(fā)生粘輥和固化不良，樹(shù)脂粒徑要與納米SiO2粒徑相匹配，否則樹(shù)脂穩(wěn)定性會(huì)明顯降低[9]。

2.2 輔助成膜組分

水性無(wú)鉻耐指紋鈍化液中次成膜組分是偶聯(lián)劑類(lèi)物質(zhì)，包括硅烷偶聯(lián)劑，鈦酸酯偶聯(lián)劑以及磷酸酯偶聯(lián)劑等。偶聯(lián)劑水解后會(huì)形成醇羥基，它的作用相當(dāng)于“橋梁”，一頭與有機(jī)物相連另一頭與無(wú)機(jī)物相連，提高了金屬與有機(jī)樹(shù)脂之間的結(jié)合力，同時(shí)還能形成一種交聯(lián)互穿的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，顯著提高膜層的抗腐蝕能力。金屬偶聯(lián)劑能夠增強(qiáng)皮膜的硬度以及交聯(lián)，另?yè)?jù)報(bào)道德國(guó)凱密特爾公司和美國(guó)依科技術(shù)公司以復(fù)合硅烷膜為主成膜物質(zhì)開(kāi)發(fā)出新型的金屬表面處理技術(shù)，在其所在國(guó)的冶金行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。雖然硅烷膜能夠提高金屬的耐腐蝕性能，但是和鉻酸鹽鈍化效果仍有不小的差距，硅烷膜較薄，無(wú)法提供長(zhǎng)久的防護(hù)保護(hù)，且硅烷膜不具有鉻酸鹽的自修復(fù)功能，為此要想開(kāi)發(fā)出與鉻酸鹽相當(dāng)?shù)臒o(wú)鉻耐指紋鈍化液必須尋求多組分協(xié)同作用之路[19]。 

2.3 無(wú)機(jī)緩蝕劑

在水性無(wú)鉻耐指紋鈍化液中，酸以及與其相匹配的無(wú)機(jī)組分是主要的無(wú)機(jī)緩蝕劑，它們主要在鋅基體表面形成一層化學(xué)轉(zhuǎn)化膜，使膜層的耐蝕性與結(jié)合力得到提高[20]。目前常用的無(wú)機(jī)緩蝕劑有鈦酸鹽、鋯酸鹽、鉬酸鹽、釩酸鹽、鎢酸鹽、錳酸鹽以及稀土金屬鹽。通過(guò)對(duì)電位-pH圖的研究，選定以Ti-Zr復(fù)合體系為耐指紋緩蝕劑，并通過(guò)單因素試驗(yàn)確定鋯鹽0.3mass%，鈦鹽0.3mass%時(shí)鈍化效果最好[18]。通過(guò)研究鉬酸鹽鈍化膜發(fā)現(xiàn)其在酸性介質(zhì)中可以獲得與鉻酸鹽鈍化膜相當(dāng)?shù)哪透�蝕性能[21]；以釩酸鹽作為成膜主鹽在電鍍鋅板表面制備了一種新型的釩酸鹽轉(zhuǎn)化膜，通過(guò)XPS分析表明轉(zhuǎn)化膜主要是由五價(jià)釩的氧化物或氫氧化物組成，并含有少量的四價(jià)釩和二價(jià)鋅的氧化物和氫氧化物，其認(rèn)為轉(zhuǎn)化膜的形成可能是由于基體的溶解和轉(zhuǎn)化膜的沉積相互作用以形成的結(jié)果[2]。

3 用于耐指紋液鈍化的納米SiO2制備及表面改性

現(xiàn)代無(wú)鉻耐指紋涂料中納米SiO2是不可或缺的物質(zhì)[1]，是具有耐指紋性能的的主要因素，從納米研究的角度分析，耐指紋涂層也可以視為一種納米功能涂層。從最初的“兩步法”有鉻耐指紋鈍化到如今的“一步法”無(wú)鉻耐指紋鈍化，納米SiO2作為提高膜層耐指紋性能主要因素在其中發(fā)揮著非常重要的作用[5]。

3.1納米SiO2的制備

納米SiO2是一種具有小尺寸效應(yīng)、表面界面效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、宏觀量子隧道效應(yīng)的無(wú)定形白色粉末狀的功能性納米材料。目前納米SiO2的制備方法主要有氣相法、溶膠-凝膠法、沉淀法以及微乳液法等[21]。

3.1.1 氣相法

氣相法工藝[22]主要原料為四氯化硅，在高溫條件下，按一定的比例通入氫氣與氧氣，將四氯化硅水解為煙霧狀的二氧化硅，使其凝結(jié)為絮狀后分離、脫酸即得到產(chǎn)品。氣相反應(yīng)式可以用下面的化學(xué)方程式表示：

2H2 + O2 = 2H2O

SiCl4 + 2H2O = SiO2 + 4HCl

2H2 + O2 + SiCl4 = SiO2 + 4HCl 

反應(yīng)中首先向燃燒室中按一定比例連續(xù)輸入氧氣、氫氣以及鹵硅烷進(jìn)行燃燒反應(yīng)，在此過(guò)程中通入保護(hù)氣，鹵硅烷利用燃燒生成的水以及產(chǎn)生的熱量進(jìn)行高溫水解縮合反應(yīng)，反應(yīng)完成后經(jīng)脫酸等處理即得到氣相納米SiO2，原生粒徑在7~40 nm[23]。氣相法制得的納米SiO2純度高，表面羥基較少，具有優(yōu)異的補(bǔ)強(qiáng)性能，但原材料價(jià)格高，設(shè)備投資大，工藝較為復(fù)雜。

3.1.2 溶膠-凝膠法

溶膠-凝膠法是制備單分散球形二氧化硅的重要方法，其以有機(jī)醇鹽或無(wú)機(jī)鹽為前驅(qū)物，利用水解縮聚過(guò)程逐漸凝膠化，再經(jīng)后處理過(guò)程如陳化、干燥等得到所需納米材料。用溶膠-凝膠法制備納米二氧化硅時(shí)，其主要分為水解以及聚合兩個(gè)過(guò)程，硅酸酯類(lèi)型、醇的種類(lèi)，催化劑種類(lèi)、溫度以及干燥方法均會(huì)影響二氧化硅的形貌和大小[21]。以甲醇作為溶劑，鹽酸作為催化劑，一甲基三甲氧基硅烷(MTMS)和正硅酸乙酯(TEOS)作為原料，利用溶膠-凝膠法制備得到分子級(jí)復(fù)合SiO2雜化有機(jī)硅樹(shù)脂[24]。該法優(yōu)點(diǎn)在于反應(yīng)過(guò)程易于控制，且可對(duì)納米二氧化硅進(jìn)行原位改性。

3.1.3 沉淀法

沉淀法主要是一種以硅酸鹽為硅源，向其中加入沉淀劑使其酸化后得到一種疏松、高分散、絮狀沉淀納米SiO2的方法[21]，例如以硅酸鈉為硅源，氯化銨為沉淀劑制得一種納米SiO2，并對(duì)硅酸鈉的濃度、體系pH以及乙醇水的體積比對(duì)納米二氧化硅粉體比表面積的影響進(jìn)行了研究，結(jié)果表明在硅酸鈉濃度為0.4mol/L，乙醇水體積比為1/8，pH值為8.5時(shí)可制備出粒徑為5~8nm分散性良好的無(wú)定形納米SiO2[25]。沉淀法具有原料來(lái)源廣泛、價(jià)格低廉、工藝簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的特點(diǎn)，但是產(chǎn)品質(zhì)量不如采用氣相法和凝膠法的穩(wěn)定。

3.1.4 微乳液法

反向微乳法是近年發(fā)展起來(lái)的制備納米粒子的重要方法，在 W/O 型微乳液中，一般由表面活性劑、助表面活性劑、油(通常為極性小的有機(jī)物)、水組成。體系中，表面活性劑包圍著水相分散于連續(xù)的油相中，被包圍的水核是一個(gè)獨(dú)立的“微反應(yīng)器”。由于在水核中反應(yīng)受控進(jìn)行，與傳統(tǒng)方法相比制備的納米粒子具有較好的分散性，較窄的粒徑分布，容易調(diào)控等優(yōu)點(diǎn)[26]。

3.2 納米SiO2的表面改性

3.2.1 表面物理改性

通過(guò)包覆、吸附以及涂覆等物理作用對(duì)納米SiO2粉體表面進(jìn)行改性處理稱(chēng)為表面物理改性。納米SiO2的表面物理改性主要利用表面沉積法，即將一種物質(zhì)沉積到納米SiO2粉體表面，形成一層與顆粒表面無(wú)化學(xué)結(jié)合的異質(zhì)包覆層，達(dá)到提高其分散性的目的。吸附主要是利用表面活性劑在固液表面的吸附作用，在納米SiO2粉體表面形成一層分子層，阻礙顆粒間的相互接觸，增大顆粒間的相互距離，達(dá)到改性的目的。吸附作用對(duì)納米SiO2改性雖然簡(jiǎn)單易行，但是由于其靠分子間作用力作用，改性效果不穩(wěn)定，分子間作用力容易被破壞，故其應(yīng)用受到一定限制[21]。如利用化學(xué)沉積法將6 nm厚的二氧化釩顆粒沉積在SiO2表面，所得改性粒子具有了一些納米二氧化釩的特性，從而實(shí)現(xiàn)納米SiO2的表面功能性改性[27]。

3.2.2 表面化學(xué)改性

3.2.2.1 酯化法

酯化反應(yīng)法是利用脂肪醇類(lèi)化合物與納米SiO2表面的羥基發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)后得到的納米SiO2表面硅羥基被烷氧基取代[21]。酯化反應(yīng)法對(duì)于表面為弱酸性或中性的納米粒子最為有效。例如在微波照射的狀態(tài)下以對(duì)甲基苯磺酸為催化劑，辛醇為改性劑制得改性納米SiO2分散液，結(jié)果表明微波照射對(duì)納米SiO2與醇反應(yīng)促進(jìn)作用明顯，其親油疏水性能得到很大的提高[28]。

3.2.2.2 偶聯(lián)劑法

偶聯(lián)劑分子中既具有能和無(wú)機(jī)質(zhì)材料（如金屬、玻璃等）化學(xué)結(jié)合的反應(yīng)基團(tuán)又有與有機(jī)質(zhì)材料（如樹(shù)脂等）化學(xué)結(jié)合的反應(yīng)基團(tuán)，水解后能與納米SiO2表面的硅羥基反應(yīng)，降低了納米SiO2表面的能態(tài)以及極性[29]，使其在水溶液中不易團(tuán)聚，另外偶聯(lián)分子可以起到一種橋梁作用，把兩種性質(zhì)懸殊的材料連接在一起以提高復(fù)合材料的性能并增加粘接強(qiáng)度。例如以硅烷偶聯(lián)劑KH-570、分散劑BYK-163以及鈦酸酯偶聯(lián)劑NDZ-201分別對(duì)納米SiO2進(jìn)行表面改性處理，結(jié)果表明KH-570改性效果最優(yōu)，其最佳用量為5%，最佳反應(yīng)時(shí)間30 min，改性后的納米SiO2用于丙烯酸聚氨酯防腐涂料，改善了涂料中的各項(xiàng)性能[30]。此外以硅烷偶聯(lián)劑γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷改性納米SiO2，將親水性的納米SiO2轉(zhuǎn)化為兩親性，改性后的納米SiO2與環(huán)氧涂料中的高分子聚合物具有較好的相溶性，提高了涂料的耐洗刷性[31]。

3.2.2.3 表面接枝聚合法 

通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將高分子連接到納米粒子表面上的方法稱(chēng)為表面接枝聚合法，運(yùn)用該方法可使納米SiO2表面的Si-OH基團(tuán)轉(zhuǎn)化Si-O-R基團(tuán)[32]。根據(jù)接枝機(jī)理的不同，表面接枝聚合改性主要分為“接枝到”法和“接枝于”法，“接枝到”法就是把大分子上活性端基的與無(wú)機(jī)納米粒子上的活性點(diǎn)作用，以達(dá)到改性無(wú)機(jī)納米粒子的目的�！�接枝于”法主要是將將引發(fā)劑作用在引入到無(wú)機(jī)納米粒子表面形成單分子覆蓋層，之后由由引發(fā)劑組成的單分子層引發(fā)劑單分子層誘導(dǎo)可控“活性”自由基聚合反應(yīng)或者原子轉(zhuǎn)移活性自由基聚合反應(yīng)，在將高分子接枝到無(wú)機(jī)納米粒子表面接枝高分子，該法使納米粒子在高分子材料領(lǐng)域的應(yīng)用得到擴(kuò)展，獲得了功能性的納米復(fù)合高分子材料[33]。例如利用苯乙烯（St）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）對(duì)納米SiO2進(jìn)行輻射接枝聚合改性，與聚苯乙烯（PS）和聚丙烯酸乙酯（PEA）共混后得到的復(fù)合材料具有優(yōu)異的增強(qiáng)其增韌效果[34]。

4 展望

隨著全球環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)和家電、新能源等行業(yè)對(duì)功能型鍍鋅薄板要求的日益提高，開(kāi)發(fā)高耐蝕、無(wú)鉻化、耐指紋、自潤(rùn)滑、高導(dǎo)電性的新型無(wú)鉻耐指紋鋼板勢(shì)在必行。而無(wú)鉻耐指紋鈍化處理技術(shù)是開(kāi)發(fā)新型無(wú)鉻耐指紋鋼板的核心內(nèi)容，尋求具有協(xié)同效應(yīng)的有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合鈍化體系，是實(shí)現(xiàn)其性能的重要發(fā)展方向。納米SiO2的加入可以提高膜層的交聯(lián)度、硬度以及耐指紋性，是一種不可多得的添加劑，但由于未改性納米SiO2易團(tuán)聚、分散性不好，故通常需要改性后再將其加入復(fù)合鈍化體系中。以硅烷偶聯(lián)劑與樹(shù)脂作為復(fù)合成膜物質(zhì)，復(fù)配合適的無(wú)機(jī)緩蝕劑，并向其中添加改性納米SiO2、聚四氟乙烯等功能性添加劑可獲得一種綜合性能良好的無(wú)鉻耐指紋鈍化液，具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。