透明超疏水/超双疏涂层的制备及性能研究

发布时间：2024-04-10 02:57

　　随着科研人员对仿生学研究的深入,越来越多的仿生学产品出现在人们的视野中。其中透明超疏水超双疏涂层相比于普通超疏水涂层有明显的优势及更加广泛的应用,比如透镜和太阳能电池板,不但需要涂层的疏水性还需要保证涂层的透光性。涂层的超疏水性保证了在应用过程中对污染物的及时洗刷,透光性使得涂层能应用于高透明的设备及装备。本文以硅烷改性的碳纳米管为模板,通过喷涂法在载玻片上形成纳米结构化涂层。然后,将制得的涂层在500℃马弗炉中煅烧5小时,制得透明的二氧化硅纳米管(SNTs)涂层。最后,通过对SNTs涂层进行表面硅烷化修饰,降低涂层表面的表面能,制得透明超疏水性和超双疏涂层在SNTs涂层上200℃下进行化学气相沉积聚二甲基硅氧烷2小时,得到透明的超疏水涂层。涂层在600nm波长的透光率为83.1%,接触角为166.6°,滚动角1°。同时,涂层具有较高的机械、化学和热稳定性。涂层被100k Pa水柱冲刷60分钟后,依然保持优异的超疏水性;涂层浸入各种腐蚀性液体24小时或在390℃保持1小时,依然保持其超疏水性。而且,该透明超疏水涂层表现出非常好的抗生物粘附性能。在无水甲苯溶液中,采用全氟氯硅烷对SNTs...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1液滴在光滑表面示意图

固体表面的润湿性通常由接触角来衡量。如图1.1所示，液滴在固体表面处于稳定状态时，固-液气-三相点处画出切线，切线与固-液界面的夹角为接触角。在已知的理论研....

图1.2Wenzel模型示意图

图1.2Wenzel模型示意图.1.2SchematicdiagramoftheWenzelm图1.3Cassie-Baxter模型示意图SchematicdiagramoftheCassie-Baxt型与Cassie-Bax....

图1.3Cassie-Baxter模型示意图

图1.3Cassie-Baxter模型示意图hematicdiagramoftheCassie-Baxter与Cassie-Baxter模型之间的联assie-Baxter模型分别代表两种不同的区别。Wenzel模型通....

图1.4固体表面液滴不同的接触状态[33]

糙固体表面的接触时，不一定处于最稳定的Cassie-Baxter模型之间转化时存在能量位垒越高，能量位垒越高，Cassie-Baxter模型越不e-Baxter模型相互转换就越难。滞后现....

本文编号：3950032