为了使工业产品更加轻质、精美、安全，塑料正在逐步替代陶瓷和金属，成为用途广泛的新一代工业材料。而被誉为“塑料之王”的PC板材，由于透光性强、折射率高、密度小、韧性好等优点，在汽车玻璃、光学透镜、电子器件、照明灯具、建筑材料等领域不断大放异彩。然而，PC板材的表面在受到机械损伤或长期暴露在紫外光条件下会老化、降解、发黄或者变成不透明。因此，保证PC板材的表面硬度和耐候性是其能够应用于工业领域的先决条件。虽然人们可以通过化学改性的方法来增强PC板材的物理特性，但是工艺繁琐、设备复杂、成本偏高、效果一般，不适用于大规模工业生产。表面涂层材料的使用是现在国内外普遍采用的、能够改善PC板材性能的有效方法。涂层材料，不但能保护底层板材的柔软表面，还可以吸收紫外线，阻止光降解，从而延长板材的使用寿命。


　　PC板材的表面硬度低，耐磨性差，限制了其应用范围。为了延长材料的使用寿命，扩展应用领域，利用表面涂层技术对PC板材进行硬化处理就显得尤为重要，最常用的方法是涂覆功能涂层。为了提高PC板材的表面硬度，通常需要较厚的涂层或者多次涂覆才能达到预期效果。传统涂层由有机材料或有机-无机杂化材料组成。其中，使用溶胶-凝胶法制备的有机-无机纳米杂化涂料，是保护PC板材表面最有效的方法。杂化涂料体系中无机粒子的含量、无机粒子与有机树脂的相容性增加，都可以使涂料的机械性能也随之升高。纳米二氧化硅粒子具有优良的光学、热学和机械性能，是涂料工业中最常用的填料。在杂化涂料体系中增加40%的纳米二氧化硅，可使PC板材表面的硬度由H升至5H，同时不会影响涂层对PC板材的附着力。


　　在涂料体系中掺杂碳基无机填料、金属纳米颗粒或共轭高分子等导电介质后涂覆于PC板材表面，可以使PC板材具有导电性。导电高分子复合材料的一个最重要的特征，就是其电导率随导电填料粒子体积分数的增加呈非线性的递增。当导电粒子的体积分数增大到某一临界值时，其电导率突然增大，变化幅度可达10个数量级以上；然后，随导电粒子体积分数的增加电导率缓慢增大，这种现象被称为导电逾渗现象，相应的导电粒子体积分数的临界值称为逾渗阈值。通常做法是，在PC板材表面涂料中掺杂碳纳米管，来改变体系的逾渗阈值和电性能。最近，人们研究发现掺杂2种或2种以上导电组分能更加有效地降低聚合物的逾渗阈值。但需要注意的是，为了保证混合填料的电导率，导电介质的表面之间必须有很高的结合强度。

 
抗反射性
 
　　抗反射（AR)涂层可以减少塑料表面对回眩光的反射作用，例如，在车内导航仪或室外设备仪表等表面涂覆AR涂层，可确保司机或有关人员能够看清表盘信息。二氧化硅（折射率约为1.46）、二氧化钛（折射率约为2.33）、氧化铝（折射率约为1.65）和氟化镁（折射率约为1.38）是聚碳酸酯板材表面常用的AR涂层材料。当光线在两个折射率不同的介质之间传播时，会发生反射现象。当两种媒介的折射率比较接近，就可以让基材表面的反射减少。人们常使用非均质涂层或多次涂覆的方法来实现抗反射性，使用多次涂覆的方法制备的AR涂层不但抗反射效果明显，还具有较高的透光性。这是因为高、低折射率材料交替涂覆，制备的无机薄膜可以产生干涉效应，所以该方法越来越受到人们的青睐。AR涂层通常由2~6层薄膜组成，在特定的波长范围内具有高于97%的透光率和低于2.5%的反射率。

 
多功能性
 
　　二氧化硅/二氧化钛基材AR涂层还具有自清洁、光催化和超亲水功能。光催化可以加速吸附在PC板材表面有机物质的分解速率，同时，超亲水性可以使水滴迅速扩散从而冲走污垢和其他杂质。此外，通过紫外光照射，二氧化钛表面的电子空穴也可以催化分解反应，使PC板材表面更加亲水。
 
 
　　涂层材料为PC板材赋予了多种“超能力”，如表面硬度、导电性、抗反射性和自清洁性等。同时，科学家也开发了多种多种涂层配方，如有机体系、无机体系或有机-无机混杂体系。这些种类丰富的涂层材料让PC板材克服了自身缺陷，进一步扩大了其商业用途和范围。