青勇权
,
郑燕升
,
何易
,
胡传波
,
莫倩
电镀与涂饰
将纳米TiO2和微米ZnO机械搅拌,制备了纳米TiO2/ZnO复合粒子.通过硬脂酸对其改性,于200℃下烘烤15 min,在钢试片上得到纳米TiO2/ZnO复合超疏水涂层.采用扫描电镜、红外光谱和接触角分析仪对涂层表面的形貌和疏水性进行了表征.结果表明,复合粒子经硬脂酸表面改性后引入了疏水性的甲基,形成微/纳米双重粗糙结构.当硬脂酸含量为9％时,所得涂层表面与水的静态接触角为165.3,滚动角4°.该涂层具有优异的耐溶解性、耐温性及自清洁性.
关键词:
超疏水涂层
,
纳米二氧化钛
,
氧化锌
,
硬脂酸
,
表面改性
,
自清洁
钱立海
,
罗远芳
,
贾志欣
,
贾德民
功能材料
利用羟基硅油(HSO)对白炭黑(SiO2)进行疏水改性,并用过氧化二异丙苯(DCP)对丁苯橡胶(SBR)胶浆进行适度交联,通过粒子填充法制备了超疏水SBR-SiO2涂层.研究了HSO、SiO2和DCP用量及交联条件对涂层成膜性能和润湿性能的影响,探讨了涂层热氧老化和紫外光老化过程中超疏水性能的变化.结果表明,当m (HSO)∶m(SiO2)=1∶1、HSO-SiO2用量为3.5g、DCP用量为0.25g、交联温度为155℃、交联时间为20min时,涂层成膜性能好,接触角为157.0°,且热氧老化和紫外光老化后仍保持较好的超疏水性.扫描电镜照片表明涂层具有微纳米多尺度粗糙结构.
关键词:
超疏水涂层
,
粒子填充法
,
丁苯橡胶
,
羟基硅油
,
SiO2
青勇权
,
郑燕升
,
胡传波
,
王勇
,
龚勇
,
何易
,
莫倩
电镀与涂饰
通过十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷对ZnO粒子进行改性，使ZnO表面由亲水性变为疏水性，然后将改性ZnO粒子与低表面能的热塑性树脂聚苯乙烯杂合，于160°C下烘烤25 min，在钢片上制得改性ZnO/聚苯乙烯复合超疏水涂层。采用红外光谱、扫描电镜和接触角分析仪对涂层表面结构和疏水性进行了研究。结果表明，改性后的 ZnO 粒子表面引入了疏水性的─CH3和─CF2─，形成微/纳米双重粗糙结构。当改性ZnO和聚苯乙烯的质量比为7∶3时，所得复合涂层表面与水的静态接触角为156°，滚动角8°，与钢片的附着力为2级，硬度B~H，冲击强度大于50 kg?cm，吸水率为7.3%，具有良好的应用前景。
关键词:
超疏水涂层
,
氧化锌
,
十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷
,
改性
,
聚苯乙烯
,
疏水性
华军利
,
文秀芳
,
郑大锋
,
皮丕辉
,
程江
,
杨卓如
电镀与涂饰
采用溶胶-凝胶法,以正硅酸乙酯(TEOS)和甲基三乙氧基硅烷(MTES)为前驱体、硅丙树脂为成膜物质,制备了有机-无机杂化超疏水材料.在对用该材料获得超疏水涂层的研究中,考察了硅丙树脂的含量,比值n(MTES)/n(TEOS)、n(C_2H_5OH)/n(TEOS)和n(NH_3·H_2O)/n(TEOS)对涂层性能的影响.测试结果表明,当硅丙树脂加入量占总物料量的25%(质量分数),摩尔比n(TEOS)∶n(MTES)∶n(C_2H_5OH)∶n(NH_3·H_2O)为1∶4∶30∶10时,涂层具有良好的疏水性和均匀的外观结构,涂层静态水接触角可达156°.
关键词:
超疏水涂层
,
溶胶-凝胶法
,
有机-无机杂化
,
水接触角
马丽
,
安秋凤
,
许伟
,
董晓红
电镀与涂饰
以金红石型纳米TiO2及自制的氟树脂制备了氟碳涂料,采用刷涂法于铁片表面构筑了超疏水涂层.考察了纳米TiO2与氟树脂用量、热处理温度等对涂层疏水性的影响,并分别用扫描电镜(SEM)、接触角测量仪观察和测试了涂层表面的微观结构及疏水性.结果表明,涂层表面的水接触角随着氟树脂用量的增加而增大,随纳米TiO2用量的增加呈先增后减的趋势.涂层的吸水率随着氟树脂用量的增加而减少,随纳米TiO2用量的增加呈先减后增的趋势.随着热处理温度的升高,涂层的水接触角先增后减,吸水率先减后增.最佳工艺条件是TiO2及氟树脂的质量分数分别为12％与40％,热处理温度170℃.此条件下得到的涂层表面具有微/纳二元粗糙结构,对水静态接触角达152°,为超疏水涂层,并具有优异的耐水、耐酸碱、耐洗刷、耐沾污及自清洁性能.
关键词:
超疏水涂层
,
纳米二氧化钛
,
氟树脂
,
自清洁
狄志勇
,
何建平
,
周建华
,
孙盾
,
王涛
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00765
以g-氨丙基三乙氧基硅烷(硅烷偶联剂KH550)为连接剂, 利用硅氧烷水解形成硅羟基的自组装功能, 将聚四氟乙烯(PTFE)烧结形成的纳米级纤维与硅氧烷团聚的微米级粒子结合, 制备了具有类荷叶表面形貌的超疏水涂层, 其静态水接触角达152°, 滚动角约为5°. 通过扫描电镜观察涂层的表面微观形貌, 发现该涂层具有微/纳米二级结构. 利用Cassie方程, 探讨了表面微观结构和涂层疏水性能之间的关系. 用电化学交流阻抗谱(EIS)分析覆有涂层的试样在模拟腐蚀环境下的腐蚀行为, 结果表明该试样的腐蚀电流比裸钢片降低了3~4个数量级, 说明该涂层具有较好的防腐性能.
关键词:
超疏水涂层
,
hierarchical structure
,
self-assemble
,
anticorrosion
狄志勇
,
何建平
,
周建华
,
孙盾
,
王涛
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00765
以γ-氨丙基三乙氧基硅烷(硅烷偶联剂 KH550)为连接剂,利用硅氧烷水解形成硅羟基的自组装功能,将聚四氟乙烯(PTFE)烧结形成的纳米级纤维与硅氧烷团聚的微米级粒子结合,制备了具有类荷叶表面形貌的超疏水涂层,其静态水接触角达152°,滚动角约为5°.通过扫描电镜观察涂层的表面微观形貌,发现该涂层具有微/纳米二级结构.利用Cassie方程,探讨了表面微观结构和涂层疏水性能之间的关系.用电化学交流阻抗谱(EIS)分析覆有涂层的试样在模拟腐蚀环境下的腐蚀行为,结果表明该试样的腐蚀电流比裸钢片降低了3～4个数量级,说明该涂层具有较好的防腐性能.
关键词:
超疏水涂层
,
微纳米结构
,
自组装
,
防腐蚀
叶文波
,
黄世俊
,
关怀民
,
童跃进
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2012.00529
采用溶胶-凝胶法,以甲基三乙氧基硅烷(MTES)为有机硅前驱体,通过酸-碱催化水解-缩合得到聚有机硅氧烷凝胶,经浸涂-提拉成膜技术在玻璃表面制备超疏水聚硅氧烷涂层.通过红外光谱(FT-IR)、水接触角(WCA)和场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)等分析技术对涂层进行了结构表征、疏水性测试和表面形貌观察.结果表明,涂层内部形成带有甲基和残余硅羟基基团的网络结构.当n(MTES)∶n(EtOH)∶n( H2O)分别为1∶35∶8和1∶45∶8时,在室温制备的涂层对水的接触角可分别高达160°和162°,滚动角均低至7°,并且涂层在250℃以下的热处理过程中,其疏水性基本保持不变.FE-SEM观察证实了涂层表面分布着许多孔径为0.5～1.0μm的微孔和粒径为50～100 nm的纳米颗粒聚集体,具有微-纳米尺寸相结合的双重结构.此外涂层还具有较高的透明性、对腐蚀性液体具有超疏水性.研制得到的超疏水涂层有望用于玻璃、织物、金属和塑料等基底表面作为保护和防腐蚀涂膜.
关键词:
甲基三乙氧基硅烷
,
聚硅氧烷
,
接触角
,
超疏水涂层
杨辉
,
高红芳
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.11.025
采用溶胶-凝胶法,以乙烯基三甲氧基硅烷(VTMOS)对亲水性醇溶胶进行疏水改性,并采用扫描电镜、红外光谱、X射线衍射对涂层表面形貌、结构进行分析.结果表明,VTMOS在对SiO2进行疏水改性的同时,也在氨水的催化作用下通过自身的水解缩聚反应生成了具有规整圆球状聚乙烯基倍半硅氧烷微粒(PVSQ),使较小的纳米级改性SiO2粒子分散于生成的较大的PVSQ微球状粒子表面,不仅改善了SiO2的团聚现象,而且形成了截留更多空气的SiO2-PVSQ复合界面,减少了液滴与固体表面的接触,与含单一疏水SiO2粒子的醇溶胶制备的涂层相比,使得涂层的水接触角(WCA)从143°提高到167°,并使滚动角(SA)从25°下降为3°,实现了真正意义上的超疏水.
关键词:
乙烯基三甲氧基硅烷
,
聚乙烯基倍半硅氧烷
,
二氧化硅
,
超疏水涂层
