Page 92 - 涂料工业2024年第02期电子刊

王一凡等：超疏水涂层及其功能化研究进展

引力等分子间作用力，将不同物质逐层交替沉积在 一定压力下从喷枪中喷出，形成雾状黏附在基底表面
基底表面上构建微纳粗糙结构的一种方法。该方法 的方法 。该方法工艺简单，成本低廉，适用于多种基
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具有操作简便、能精确控制涂层厚度等优点，但制备 材，且易于实现大规模的生产。但喷涂法通常要求溶
过程冗长耗时。Li 等 将十六烷基三甲基硅烷改性 液有较低的黏度，这样就需要用到较多的有机溶剂，
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的二氧化钛纳米粒子和壳聚糖通过层层组装法交替 溶剂挥发会造成资源浪费且污染环境。Li 等 采用
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沉积在纸表面，随后进行热处理，制得一种具有优异 3-氨丙基三乙氧基硅烷（APS）和1H，H，H，H-全氟
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油水分离能力和自清洁能力的超疏水纸。此外，Wu 癸基三乙氧基硅烷（PFOS）修饰SiO ，再将其与聚偏氟
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等 将聚（4-苯乙烯磺酸钠）-十八烷基复合物（PSS- 乙烯-六氟丙烯共聚物（PVDF-HFP）混合喷涂在不同
ODA）和聚（烯丙胺盐酸盐）-十二烷基磺酸钠复合 基底上，制得超疏水复合涂层，制备过程如图 2所示。
物（PAH-SDS）进行反复组装，形成具有微纳粗糙结 该涂层兼具超疏水性和超疏油性，且具有良好的耐酸
构的复合涂层。由于表面活性剂 ODA 和 SDS 倾向 碱、耐高温和自清洁等性能。Zhao等 将由全氟癸基
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于向表面迁移，该复合涂层呈现超疏水性，且表面可 三甲氧基硅烷修饰的纳米及微米 SiO 、聚二甲基硅氧
健 2
以修复等离子处理、外力刮擦等造成的超疏水性破 烷（PDMS）以及聚偏氟乙烯（PVDF）均匀分散或溶解
康
探 工 工 应 科 坏。该涂层可在户外长期使用，具有重要的实际应 在乙酸乙酯/二甲基甲酰胺混合溶剂中，然后利用喷涂
· 用性。
艺
学
用
艺 1. 5 喷涂法 法将其涂覆在铝合金表面，固化后得到水接触角达到
索
安
162. 6°的超疏水涂层，具有优良的防腐和减阻性能，在
全 喷涂法是指将聚合物和纳米颗粒的混合溶液在 轮船涂装领域的应用前景广阔。
开 技 技 研 视
·
发 术 术 究 点
环
境

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图2 超疏水复合涂层的制备示意图
Fig. 2 Schematic illustration for the preparation of superhydrophobic composite coating
及水下传感、防火防水、自修复与智能驱动等特殊领
2 超疏水涂层的功能化
域的应用要求。将超疏水性与其他功能如导电性、
目前，普通的超疏水涂层难以满足复杂环境以 阻燃性、导热性、透明性和自修复性等结合，是超疏
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