超疏水纳米透明涂层及其制备

2021-07-16

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战略性新兴产业分类： -

项目来源：云孵

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技术领域：新材料

项目简介：

国际上对超疏水性涂层的开发始于20世纪50年代，直到90年代末，随着表面科学技术的发展尤其是表面研究技术手段的提高，模仿荷叶表面结构及性能，制备超疏水性涂层引起了人们的关注，探索实现超疏水涂料的工业化生产是目前涂料行业面临的热点和难点。具有超疏水效果的表面在现实的生产生活中有着广阔的应用前景，如作防水衣物、浴室墙体、外墙涂料、电子元件等，而且在管道微流、防水、防腐蚀、油水分离、生物医用等领域也有着重要的应用。其中，开发透明的超疏水涂层能够大大拓宽其应用范围，透明涂层不仅可以维持基底材料原貌，同时又能保护基底材料表面，赋予表面优异的超疏水性能。

目前，关于制备透明超疏水涂层所采用的材料有二氧化硅、勃姆石氧化铝、氧化锌等，部分采用其中两种材料复合成异质结构或组装成核壳结构。公开的技术方案都能实现透明超疏水效果，但是存在以下几方面的问题：(1)由于纳米颗粒在溶剂中分散性差，且又难以稳定存在，大部分的透明超疏水涂层以溶胶存在形式解决纳米颗粒分散性，再通过高温煅烧，但是这种方法难以工业化应用，又限制了对基底材料的选择；(2)处理工艺方法复杂，成本高昂，需要特殊设备，又不适合大面积制备超疏水涂层。

为此，本项目研究了一种超疏水纳米透明涂层及其制备方法，解决超疏水涂层生产成本高、制备工艺复杂，反应条件苛刻等问题。

技术/产品创新性：

上述方法所得超疏水纳米透明涂层透明，具有超疏水性能，所测得接触角大于155°，滚动角1～7°，优选滚动角为1～2°，可通过水滴带走表面的亲水性污染物。该制备方法工艺简单、反应条件温和、制备成本低廉、溶剂环境友好。且涂层涂装工艺简单，采用喷涂，浸渍涂覆，旋转涂抹都能实现效果，方法简便易行。

知识产权情况：

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