發(fā)布時間：2018-03-03 08:20

  本文選題：超疏水　切入點：附著力　出處：《華南理工大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：超疏水表面在建筑、紡織、交通等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,不同的應(yīng)用環(huán)境對超疏水材料的性質(zhì)提出了不同的要求。本課題主要針對超疏水材料的附著力、抗結(jié)露抗結(jié)霜性能、透光性三個方面考慮來制備超疏水材料。1.超疏水涂層的制備及附著力改進:先在基材表面涂覆一層環(huán)氧樹脂粘附層,該層作為親水層。用環(huán)氧樹脂改性疏水溶膠制備出超疏水涂層作為憎水層,將憎水層涂覆在親水層表面,制備出內(nèi)層親水、外層憎水的親水-憎水兩級膜。研究表明憎水層制備的最佳工藝條件為:反應(yīng)時間20h,改性后溶液與疏水溶膠按體積比1:1混合。親水層制備的最佳條件為:50℃下固化3h。親水-憎水兩級膜與憎水膜相比,雖然接觸角由156°降至152.2°,但附著力由3級增大到0級,鉛筆硬度由HB增加到3H,耐刷洗性能也有較大提高。2.抗結(jié)露抗結(jié)霜超疏水材料的制備:采用簡單的溶液浸泡法及表面修飾制備出超疏水銅、鋁表面。實驗發(fā)現(xiàn)該表面與未處理的光滑表面相比,具有如下兩個功能:(1)阻止形成大的冷凝水珠。銅表面刻蝕90min后,改性得到的超疏水表面,經(jīng)3h冷凝,僅僅出現(xiàn)幾個直徑為1-2mm的大液滴,其余大部分液滴用肉眼不能判斷其大小;而未處理的光滑銅表面,幾乎所有冷凝液滴直徑都會達到3mm以上。在超疏水鋁表面上形成的冷凝液滴的尺寸在1-2mm。(2)延緩冰霜的形成。未處理的光滑銅表面,20min后表面就幾乎全部被霜層覆蓋;在超疏水銅表面,冷卻137min后,僅在銅片邊緣處出現(xiàn)一些霜層。超疏水鋁表面的有一定的延緩結(jié)霜能力,但沒有超疏水銅表面效果好。比較超疏水銅、鋁表面的抗結(jié)露抗結(jié)霜性能可以得出:納米尺寸的粗糙度相對于微米尺寸的粗糙度更有利于延緩結(jié)露結(jié)霜問題。3.透明超疏水材料制備:用溶膠-凝膠法制備疏水溶膠,為增加溶膠涂膜后的粗糙度,在溶膠中加入30nm的Si O2。兼顧疏水性和透光率,找到最優(yōu)化的方案,制備出高透光率的超疏水涂膜,接觸角可達158°,透光率達91%。
[Abstract]:Superhydrophobic surfaces are widely used in the fields of architecture, textile, transportation and so on. Different application environments have put forward different requirements for the properties of superhydrophobic materials. The preparation of superhydrophobic coating and the improvement of its adhesion: first, coating with epoxy resin adhesive layer on the substrate, The superhydrophobic coating was prepared with epoxy resin modified hydrophobic sol as hydrophobic layer, and the hydrophobic layer was coated on the surface of hydrophilic layer to prepare the inner hydrophilic layer. Hydrophilic hydrophobic two-stage membrane for outer hydrophobicity. The optimum conditions for preparation of hydrophobic layer are as follows: reaction time 20 h, the volume ratio of modified solution to hydrophobic sol is 1: 1. The optimum conditions for preparation of hydrophilic layer are as follows: 1: 50 鈩，

本文編號：1560245