超疏水涂料

1、涂料與涂裝原理結(jié)課報告學(xué)號061120132姓名胡建軍主題超疏水涂料指導(dǎo)老師鄭興順老師性的理論研究，在理想固體表面上，可以用楊氏方程來表述。一般認(rèn)為，接觸角越大其表面疏水性也就越高。但是，實驗中發(fā)現(xiàn)，在自身重力的作用下，液滴在傾斜表面上的接觸角將會發(fā)生改變，存在接觸角滯后的現(xiàn)象。接觸角滯后是指固體表面的前進(jìn)接觸角與后退接觸角之間的差異。前進(jìn)接觸角是指在增加液滴體積時，液滴與固體表面接觸的三相線將要移動而沒有移動時的接觸角，后退接觸角是指

2、縮小液滴體積時液滴與固體表面接觸的三相線將要移動而未移動時的接觸角。前進(jìn)角總是大于后退角，兩者的差值稱為接觸角滯后值。接觸角滯后的程度代表了液滴從固體表面脫離的難易程度。接觸角滯后越小，說明液滴越容易從固體表面滾落。從以上理論分析可知，疏水涂料的疏水性離不開低表面能材料，超疏水性的實現(xiàn)離不開特定的表面粗糙度的疏水表面。有機(jī)硅氟材料是最重要最常用的低表面能疏水材料，聚二甲基硅氧烷的表面能為21~22mNm，全氟烷則更小，為10mNm，比一

3、般的有機(jī)化合物都小，遠(yuǎn)比水的表面能(72.8mNm)小，具有顯著的疏水性。氟元素的電負(fù)性最強(qiáng)，原子半徑很小，原子極化率很低，有機(jī)氟化合物中C－F鍵鍵能大，氟原子沿著碳鍵作螺線形分布，具有屏蔽效應(yīng)，分子間作用力小，表面能很低。氟碳涂料中PTFE、FEP、ECTE、ETFE、PFA等是常用的耐候絕緣疏水涂料。也有人用PTFE、氟化聚乙烯、氟碳蠟或其它合成含氟聚合物等來制作超疏水涂膜。但氟樹脂與基體表面存在弱界面層，與金屬等基體結(jié)合強(qiáng)度差，需