超疏水涂料

1、涂料與涂裝原理結(jié)課報(bào)告學(xué)號(hào)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(lái)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(shí)驗(yàn)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(huì)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(shí)，液滴與固體表面接觸的三相線將要移動(dòng)而沒(méi)有移動(dòng)時(shí)的接觸角，后退接觸角是指

2、縮小液滴體積時(shí)液滴與固體表面接觸的三相線將要移動(dòng)而未移動(dòng)時(shí)的接觸角。前進(jìn)角總是大于后退角，兩者的差值稱(chēng)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(shuō)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(kāi)低表面能材料，超疏水性的實(shí)現(xiàn)離不開(kāi)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(lái)制作超疏水涂膜。但氟樹(shù)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