超疏水現(xiàn)象指水與固體表面的接觸角大于150。,滑動(dòng)角小于10°。該現(xiàn)象廣泛存在于大自然中,如玫瑰花瓣、水稻葉、水黽的腳、蚊子的復(fù)眼等,這使得它們能夠更好地適應(yīng)生存環(huán)境。人工可通過(guò)控制材料表面的微納米粗糙結(jié)構(gòu)和降低表面能仿生制備超疏水材料。目前,超疏水材料可被應(yīng)用于原位油水分離、玻璃自清潔鍍膜技術(shù)、海洋環(huán)境防腐蝕工程、防結(jié)冰除冰技術(shù)、膜滲透技術(shù)等與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及日常生活息息相關(guān)的行業(yè)中。雖然超疏水材料的應(yīng)用潛力巨大,但在不同環(huán)境下的耐久性和穩(wěn)定性問(wèn)題仍嚴(yán)重限制其大規(guī)模應(yīng)用。大部分人造超疏水材料在強(qiáng)酸強(qiáng)堿溶液浸泡、機(jī)械磨損、紫外光照和高溫等條件下,由于表面微納米分級(jí)結(jié)構(gòu)被破壞或低表面能物質(zhì)損失而失去其特異潤(rùn)濕性能。為了延長(zhǎng)超疏水材料的使用壽命,研究人員進(jìn)行了提高超疏水材料穩(wěn)定性與機(jī)械耐久性的探索。但總體而言,受困于成本控制和工藝可加工性,目前的研究并沒(méi)有真正地解決上述問(wèn)題。因此,采用簡(jiǎn)單且成本低廉的方法,制備機(jī)械耐久和物理化學(xué)性能穩(wěn)定的超疏水材料并探索其應(yīng)用,具有重要的意義與價(jià)值。本論文選取成本低廉的原材料（高嶺土、環(huán)氧樹(shù)脂、聚四氟乙烯）,使用簡(jiǎn)單制備方法得到了性能優(yōu)異的聚合物基復(fù)合超疏水... 

【文章來(lái)源】：西安科技大學(xué)陜西省

【文章頁(yè)數(shù)】：70 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

水滴靜置于理想平整固體表面的示意圖

西安科技大學(xué)全日制工程碩士學(xué)位論文4cosθr=f1·cosθ1+f2·cosθ2(1-4)(4)Wenzel模型與Cassie-Baxter模型的互相轉(zhuǎn)換圖1.2超疏水表面的幾種潤(rùn)濕狀態(tài)模型：(a)Wenzel模型,(b)Cassie-Baxter模型和(c)介于Wenzel模型與Cassie-Baxter模型之間的狀態(tài)[1]。Fig.1.2Differentstatesofsuperhydrophobicsurfaces:(a)Wenzel’sstate,(b)Cassie’ssuperhydrophobicstateand(c)thetransitionalsuperhydrophobicstatebetweenWenzelsandCassiesstates[1].如圖1.2c，表面粗糙結(jié)構(gòu)的形貌與尺度以及表面化學(xué)組成的變化會(huì)導(dǎo)致Wenzel狀態(tài)和Cassie-Baxter狀態(tài)發(fā)生相互轉(zhuǎn)變[1,33-37]。除了固體表面固有的性質(zhì)外，外界條件如，壓力、振動(dòng)及沖擊也會(huì)使固液接觸狀態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)變。不同條件下Wenzel狀態(tài)和Cassie-Baxter狀態(tài)互相轉(zhuǎn)變，已經(jīng)成為指導(dǎo)人工合成超疏水材料的理論基矗1.3自然界中的超疏水現(xiàn)象圖1.3自然界中的超疏水現(xiàn)象,(a)荷葉,(b)水稻葉,(c)蝴蝶翅膀,(d)水黽腳,(e)蚊子復(fù)眼和(f)楊樹(shù)葉[29]。Fig.1.3Superhydrophobicphenomenainnature,(a)lotusleaves,(b)riceleaves,(c)butterflywings,(d)waterstriderfeet,(e)compoundeyesofmosquitoesand(f)poplarleaves[29].

西安科技大學(xué)全日制工程碩士學(xué)位論文4cosθr=f1·cosθ1+f2·cosθ2(1-4)(4)Wenzel模型與Cassie-Baxter模型的互相轉(zhuǎn)換圖1.2超疏水表面的幾種潤(rùn)濕狀態(tài)模型：(a)Wenzel模型,(b)Cassie-Baxter模型和(c)介于Wenzel模型與Cassie-Baxter模型之間的狀態(tài)[1]。Fig.1.2Differentstatesofsuperhydrophobicsurfaces:(a)Wenzel’sstate,(b)Cassie’ssuperhydrophobicstateand(c)thetransitionalsuperhydrophobicstatebetweenWenzelsandCassiesstates[1].如圖1.2c，表面粗糙結(jié)構(gòu)的形貌與尺度以及表面化學(xué)組成的變化會(huì)導(dǎo)致Wenzel狀態(tài)和Cassie-Baxter狀態(tài)發(fā)生相互轉(zhuǎn)變[1,33-37]。除了固體表面固有的性質(zhì)外，外界條件如，壓力、振動(dòng)及沖擊也會(huì)使固液接觸狀態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)變。不同條件下Wenzel狀態(tài)和Cassie-Baxter狀態(tài)互相轉(zhuǎn)變，已經(jīng)成為指導(dǎo)人工合成超疏水材料的理論基矗1.3自然界中的超疏水現(xiàn)象圖1.3自然界中的超疏水現(xiàn)象,(a)荷葉,(b)水稻葉,(c)蝴蝶翅膀,(d)水黽腳,(e)蚊子復(fù)眼和(f)楊樹(shù)葉[29]。Fig.1.3Superhydrophobicphenomenainnature,(a)lotusleaves,(b)riceleaves,(c)butterflywings,(d)waterstriderfeet,(e)compoundeyesofmosquitoesand(f)poplarleaves[29].

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]觸變劑對(duì)橋梁加固用環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑的影響研究[J]. 林浩.  中國(guó)膠粘劑. 2018(05)
[2]氣相二氧化硅的增稠觸變機(jī)理及產(chǎn)品應(yīng)用[J]. 申士和,李振華,鄭景新.  有機(jī)硅氟資訊. 2008(09)

博士論文
[1]蛾翅膀表面疏水性能研究及仿生材料的制備[D]. 王曉俊.吉林大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3349803