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雙層透明耐磨超疏水膜層的制備

導(dǎo)讀:微納米凹凸表面結(jié)構(gòu)和低表面能是超疏水表面的兩個關(guān)鍵因素。近年來，應(yīng)用sio2納米顆粒制備微納米凹凸表面，進(jìn)而制備超疏水膜層的研究受到廣泛關(guān)注，主要原因在于sio2納米顆粒的


返回列表 來源：未知 發(fā)布日期：2020-05-09 09:36【大 中 小】
微納米凹凸表面結(jié)構(gòu)和低表面能是超疏水表面的兩個關(guān)鍵因素。近年來，應(yīng)用sio2納米顆粒制備微納米凹凸表面，進(jìn)而制備超疏水膜層的研究受到廣泛關(guān)注，主要原因在于sio2納米顆粒的團(tuán)聚可以提供超疏水表面所必須的微納米復(fù)合結(jié)構(gòu)，即納米級的原生顆粒和微米級的顆粒團(tuán)聚體。但是，sio2納米顆粒團(tuán)聚形成的微納米凹凸層耐磨性差，且透明性和耐磨性之間相互矛盾，因此，如何提高膜層耐磨性且保持高透明性是目前超疏水膜層的關(guān)鍵課題。

天津津騰實(shí)驗設(shè)備有限公司發(fā)現(xiàn)本實(shí)驗是以TEOS為前驅(qū)體，以溶膠￣凝膠法制備的酸性sio2溶膠作為黏結(jié)劑，首先將sio2溶膠在玻璃上旋涂成膜作為底層黏結(jié)層，同時將親水型氣相sio2納米顆粒與sio2溶膠混合后在底層上旋涂成膜作為上層微納米凹凸膜層，成功地在玻璃上制備得到雙層透明耐磨微納米凹凸膜層,采用ＫＨ560改性的sio2納米顆粒替代未處理的sio2納米顆粒，制備得到改性雙層透明耐磨微納米凹凸膜層，詳細(xì)步驟參見補(bǔ)充信息。同時，研究了膜層工藝以及sio2納米顆粒的改性對膜層界面結(jié)構(gòu)的影響。

天津津騰實(shí)驗設(shè)備有限公司了解到本研究是以TEOS為前驅(qū)體，采用溶膠￣凝膠法制得的sio2溶膠作為黏結(jié)劑，將sio2溶膠在玻璃上旋涂成膜作為底層黏結(jié)層，當(dāng)旋涂轉(zhuǎn)速為400r/min、膜厚為1.39μｍ時該黏結(jié)層具有優(yōu)異的透光性和耐磨性。UVO照射20min后，sio2溶膠底層ＷCA為0°，形成高化學(xué)活性的親水性表面。將親水性氣相sio2納米顆粒與sio2溶膠混合后在底層上旋涂成膜作為上層微納米凹凸膜層，制備得到雙層透明耐磨微納米凹凸膜層。

經(jīng)氟硅烷表面修飾，膜層的水接觸角為151.23°，在1kg/cｍ2的荷載作用下，往復(fù)打磨200次后，其水接觸角仍能達(dá)到121.97°，平均面粗糙度保持率為51.62％，具有較好的耐磨特性。采用KＨ560改性的sio2納米顆粒來替代未處理的sio2納米顆粒，制得改性雙層透明耐磨微納米凹凸膜層。經(jīng)氟硅烷表面修飾，膜層的水接觸角為150.82°，打磨后，其水接觸角達(dá)到126.45°，指標(biāo)達(dá)領(lǐng)先水平，平均面粗糙度保持率達(dá)到66.33％，具有更好的耐磨特性。研究表明，sio2納米顆粒的改性能有效地減少界面結(jié)構(gòu)中的空隙、孔洞，增強(qiáng)膜層的附著力，從而起到增強(qiáng)微納米凹凸膜層機(jī)械耐磨性的作用。



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