【摘 要】
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超双疏涂层由于其本身“出淤泥而不染”的特性,在抗污染、抗冰、防腐蚀、液体运输等领域都有着出色的表现。如今有非常多制备超疏水超疏油涂层的方法被发掘出来,例如:模版法、刻蚀法、浸渍法、静电纺丝法、自组装法和溶胶凝胶法等,但仍然存在一系列的不足之处,大大限制了真正实现超双疏涂层大范围生产,例如:制备原料和设备昂贵、工艺繁琐复杂、基底受限较大、耐久性差、环境污染大等。本论文首先制备了浸渍提拉法和粉末涂覆法
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超双疏涂层由于其本身“出淤泥而不染”的特性,在抗污染、抗冰、防腐蚀、液体运输等领域都有着出色的表现。如今有非常多制备超疏水超疏油涂层的方法被发掘出来,例如:模版法、刻蚀法、浸渍法、静电纺丝法、自组装法和溶胶凝胶法等,但仍然存在一系列的不足之处,大大限制了真正实现超双疏涂层大范围生产,例如:制备原料和设备昂贵、工艺繁琐复杂、基底受限较大、耐久性差、环境污染大等。本论文首先制备了浸渍提拉法和粉末涂覆法所需的纳米级SiO2。采用水解缩聚TEOS的方法制备出分散性良好的纳米级SiO2。对比了溶剂的量对颗粒尺寸和分布的影响、离心时间对收集到的颗粒大小和分布的影响、干燥与否对颗粒分布的影响以及不同的溶剂对颗粒分散程度的影响。得到了分散性良好的Si02颗粒(平均尺寸86.67nm)。通过探索TEOS和PFDMS的水解条件,并利用九组实验对比缩聚过程中缩聚时间和氨水量对颗粒性能的影响(氨水量2ml,缩聚时间6h),制备出了低表面能Si02颗粒(平均粒径49.72nm)。第二部分是以得到的Si02纳米颗粒(平均尺寸86.67nm)结合原有Si02颗粒(10-20nm)通过浸渍提拉法制得了透明超疏水疏油涂层。得到的涂层水接触角最高156.2°,食用油接触角最高115.8°,具有超疏水疏油性,涂层在380nm-780nm可见光范围内的透过率最高达87%,雾度36.92%,具有优良的透明性能。利用氟化Si02颗粒涂覆法简单环保的制备了超疏水超疏油涂层。涂层的水接触角和食用油的接触角分别达到了 166°和155°,涂层在砂纸摩擦试验中表明具有较好的耐摩擦性能。50圈摩擦循环中,涂层的水接触角始终保持在155°以上,食用油接触角前20圈高于150°,20圈过后缓慢下降至132°。涂层制备过程简单环保,对环境无任何污染。
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