自清潔涂層因在清潔、防水、防污、防霧等方面有其獨(dú)到的優(yōu)勢(shì),而被廣泛應(yīng)用在建筑、船舶、港口等設(shè)施表面的防護(hù)。通常來(lái)說(shuō),自清潔涂層可分為兩種:一是超疏水涂層;一是超親水涂層。兩者都為功能性涂層,只是在表達(dá)效果方面存在差異。超疏水涂層其表面接觸角大于150°,通過(guò)水滴在其表面滾落帶走贓物實(shí)現(xiàn)自清潔;超親水涂層其表面接觸角小于10°,通過(guò)水滴在其表面形成液膜滲透到臟物下面實(shí)現(xiàn)自清潔。本文從制備工藝出發(fā),采用不同方法制備超疏水/超親水自清潔涂層。研究?jī)?nèi)容如下:（1）以二氧化硅片和聚二甲基硅氧烷（PDMS）為實(shí)驗(yàn)材料,采用澆筑/剝離工藝制備超疏水涂層。通過(guò)對(duì)不同材料基底澆筑/剝離前后表面潤(rùn)濕性的檢測(cè),首次發(fā)現(xiàn)無(wú)需化學(xué)處理或者額外添加化學(xué)試劑,僅通過(guò)澆筑/剝離工藝室溫固化即可實(shí)現(xiàn)PDMS對(duì)二氧化硅基底的粘附。使用AFM、EDS、橢偏儀等儀器檢測(cè)來(lái)證實(shí)PDMS粘附層的存在,并從微觀角度對(duì)其粘附性機(jī)理進(jìn)行分析解釋。根據(jù)此結(jié)果,將具有微結(jié)構(gòu)的二氧化硅基底與低能材料PDMS相結(jié)合制備超疏水涂層。（2）以PDMS和疏水型SiO₂為基本原料,制備了可用于建筑墻體防護(hù)的自清潔涂層。將配制好的... 

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 自清潔涂層表面特征參數(shù)及潤(rùn)濕性的理論依據(jù)
        1.2.1 材料表面能、接觸角定義
        1.2.2 理論依據(jù)
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 超疏水涂層的應(yīng)用
        1.3.2 超疏水涂層制備方法
        1.3.3 超親水涂層的應(yīng)用
        1.3.4 超親水涂層制備方法
    1.4 本課題的意義及主要研究?jī)?nèi)容
        1.4.1 本課題的意義
        1.4.2 本課題主要研究?jī)?nèi)容
2 PDMS選擇性粘附層制備超疏水自清潔表面
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 材料與儀器
        2.2.2 對(duì)四種不同基底進(jìn)行澆筑/剝離工藝
        2.2.3 超疏水自清潔涂層的制備
        2.2.4 測(cè)試與表征
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 基底宏觀形貌和表面潤(rùn)濕性分析
        2.3.2 EDS、AFM分析
        2.3.3 PDMS粘附層的檢測(cè)及形成機(jī)理分析
    2.4 應(yīng)用
    2.5 本章小結(jié)
3 可用于建筑墻體防護(hù)的超疏水、自清潔涂層
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 材料與儀器
        3.2.2 超疏水自清潔涂層的制備
        3.2.3 測(cè)試與表征
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 覆蓋有涂層的建筑墻體表面宏觀形貌及潤(rùn)濕性分析
        3.3.2 SEM、EDS分析
        3.3.3 涂層對(duì)建筑墻體表面超疏性、粘附性分析
    3.4 應(yīng)用
        3.4.1 涂層對(duì)顆粒污染物的防污性分析
        3.4.2 涂層對(duì)水性污染物的防污性分析
        3.4.3 真石漆基底防污性分析
        3.4.4 涂層超疏水穩(wěn)定性分析
    3.5 本章小結(jié)
4 電場(chǎng)誘導(dǎo)制備可實(shí)現(xiàn)超疏水/超親水可逆轉(zhuǎn)換自清潔涂層的研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 材料與儀器
        4.2.2 超疏水自清潔涂層的制備
        4.2.3 電誘導(dǎo)超疏水自清潔涂層轉(zhuǎn)化為超親水自清潔涂層
        4.2.4 測(cè)試與表征
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 超疏水涂層表面形貌與潤(rùn)濕性研究
        4.3.2 電場(chǎng)誘導(dǎo)涂層表面潤(rùn)濕性變化
        4.3.3 超親水涂層-超疏水涂層的可逆轉(zhuǎn)化
        4.3.4 涂層的可逆耐久性研究
    4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀碩士期間研究成果
致謝



本文編號(hào)：3661576