超疏水

摘要： 目的采用双面复合电刷镀法制备一种超疏水不锈钢网,并实现油水分离。方法搭建双面复合电刷镀试验装置,将不锈钢网依次进行预处理、刷镀过渡镀层、刷镀工作镀层和低表面能改性处理,得到超疏水性能良好的不锈钢网。研究刷镀电压、刷镀时间、刷镀速度和刷镀温度等参数对不锈钢网微结构和润湿性的影响。借助光学接触角测量仪、扫描电子显微镜、X射线衍射仪和傅里叶变换红外光谱仪等分析测试设备,对制备的不锈钢网的表面润湿性、微观形貌、元素组成和油水分离性能等进行测试分析。结果双面复合电刷镀工艺能够在不锈钢网表面形成均匀分布的花椰菜状微/纳米级粗糙结构,镀层的主要成分为镍,并含有微量纳米二氧化硅。在刷镀液温度为25°C、刷镀速度为8 m/min条件下,以15 V的刷镀电压刷镀3 min,超疏水不锈钢网的接触角达到159°,滚动角为7°。制备的不锈钢网具有优异的油水分离性能,对正己烷、二氯甲烷等多种油水混合物的分离效率达到95%以上,且分离纯度较高。结论采用双面复合电刷镀工艺可简单快速地获得双面超疏水不锈钢网,制备的超疏水不锈钢网能高效地分离多种油水混合物,在海洋溢油清理等领域有良好的应用前景。

摘要： 由于含油废水的排放会使生态环境及人类健康遭到严重破坏,合成一种有效的油水分离材料是极其重要和具有挑战性的。介绍了一种具有高效油水分离效率的泡沫铜材料的制备方法。该方法采用抽提法将表面粗糙度为微纳米级的有机金属骨架涂层附着在泡沫铜上,然后用硅烷偶联剂KH570蒸汽对其进行改性,制备高效能的油水分离膜。制备的泡沫铜具有较大的孔隙结构、微/纳米级两层表面粗糙度、高的水接触角,能从水中分离出四氯化碳、甲苯、三氯甲烷等一系列油品。此外,制备的泡沫铜可循环利用。

摘要： 苯并噁嗪树脂是一种含C、N、O的六元杂环化合物,是一种非氟非硅材料,其固化产物具有较低的表面能、加工尺寸稳定性、较好的耐热性、阻燃性以及较好的机械性能,因此使得其在超疏水材料领域得到广泛的应用。本文综述了近几年国内外苯并噁嗪树脂在超疏水材料领域的研究进展,对苯并噁嗪超疏水材料的研究及应用方向做了总结和归纳,进而对苯并噁嗪树脂的发展方向进行了展望。

摘要： 介绍了近年来国内外超疏水物理色材料的合成及应用研究进展,以及超疏水物理色材料由于极端的非润湿特性在建筑外墙、纺织品、结构彩色涂料、智能装饰、显示器、可穿戴设备、检测传感、信息加密、智能环境监测等领域中的应用,并分析了超疏水色素色材料存在的缺点,以及面临的机遇与挑战。

摘要： 介绍了超疏水理论模型及天然超疏水表面仿生机制;综述了国内外关于木材超疏水表面的构建方法,包括模板印刷法、刻蚀法、接枝共聚法、溶胶-凝胶法等,分析了不同超疏水表面构建方法的优缺点及存在的问题,并阐述了超疏水木材的应用前景;最后,对超疏水木材研究中存在的一些问题及未来的发展趋势进行了总结与展望。

摘要： 探讨多孔材料应用于制备自清洁超疏水棉织物的方法和效果。采用溶液-溶胶法成功制备TiO_(2)负载竹炭复合溶胶。通过简单浸渍法将复合材料粉末和低表面能物质聚二甲基硅氧烷整理到棉织物上,测试了整理棉织物的表面形貌、水接触角、表面元素含量、红外光谱、热重曲线、自清洁性,并与未整理棉织物进行了对比。研究表明:与未整理棉织物相比,整理棉织物表面粗糙度增加,水接触角达到154°;整理棉织物表面C、O元素的含量均减少了1/3以上,红外光谱图中出现Si—O—Si等强振动峰,热质量略有提高;水洗5次后,整理棉织物的水接触角降至137°。认为:聚二甲基硅氧烷及TiO_(2)负载竹炭复合材料成功整理到织物表面,织物达到超疏水效果,同时具有优异的自清洁性能。

摘要： 为了制备环保无氟的超疏水超亲油棉织物,先采用聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane, PDMS)对棉织物进行预处理,再喷涂纳米多孔聚二乙烯基苯(polydivinylbenzene, PDVB)分散液,得到PDVB/PDMS超疏水涂层棉织物,并对涂层织物的表面形态、接触角、化学组成及耐久性进行测试。结果表明:涂层棉织物具有优异的超疏水性,水接触角为(162±3)°,滚落角为(3±1)°;具有超亲油性,油滴可以瞬间透过织物;其还具有稳定的耐化学腐蚀性和良好的力学耐久性。因此,制备的涂层棉织物有望应用于油水分离、自清洁、防污等领域。

摘要： 受自然界中超疏水现象的启发,超疏水材料受到越来越多的重视。纸基材料作为绿色可再生、生物可降解的柔性材料已成为重要的基础材料之一,如何将亲水性的纸基材料转变为超疏水材料是显著提升其利用价值的重要途径。本文综述了浸渍法、溶胶-凝胶法、化学气相沉积法、等离子体沉积法和喷涂法等技术对纸基材料的疏水改性研究进展,介绍了超疏水纸基材料在防水、响应性能、微流体装置、油水分离膜和自清洁等领域的应用,并对其未来发展方向进行了展望。

摘要： 以热塑性聚氨酯弹性体(TPU)为黏结剂,疏水SiO_(2)和光热粒子炭黑(CB)混合制备光热超疏水涂层,其水接触角可达156°。由于涂层微纳结构的存在,使水滴在SiO_(2)-TPU/CB表面上的结冰时间延长至2倍。并且,由于光热粒子炭黑的加入,在近红外光(808 nm)的照射下只需60 s就可使其表面温度升高至123.5°C,从而达到快速除冰效果,有望应用于防冰领域。

摘要： 沙子作为一种天然物质在沙漠中大量存在,因其超亲水特性而没有得到有效广泛的利用。本研究以沙子作为基底材料,在其表面自组装纳米银粒子,再经十八烷基硫醇修饰后沙子显示出超疏水-超亲油特性(水滴的接触角为160°;油滴的接触角为0°)。利用沙子表面超疏水特性,不但可以选择性分离轻油、重油以及油和水形成的乳浊液,还可以在沙漠环境中实现水的储存。相关研究有望为污水治理材料的制备及防治土地沙化提供一种新思路。

摘要： 以微弧氧化层(MAO)为预处理过渡层，正硅酸乙酯(TEOS)和甲基三乙氧基硅烷(MTES)为主要原料，采用sol-gel和浸渍-提拉方法相结合的复合处理手段在Mg-Nd-Zn-Zr(NZ30K)镁合金表面获得甲基(-CH3)疏水基团表面修饰的超疏水SiO2薄膜，从而实现NZ30K镁合金表面的超疏水改性。同时研究了微弧氧化层的表面特征、sol-gel过程中TEOS／乙醇摩尔比(TEOS／EtOH)和MTES添加量(MTES／TEOS摩尔比)对所制备超疏水SiO2薄膜表面形貌和润湿特性的影响。结果表明：NZ30K镁合金经过微弧氧化处理后，表面呈现的微米-纳米尺度上多孔的粗糙结构，其表面体现为亲水性，但有利于提高超疏水SiO2薄膜与NZ30K基材的结合力；当TEOS／EtOH摩尔比为1／30，MTES／TEOS摩尔比为1／2时，SiO2薄膜表面的静态接触角达到150°，其表面具有超疏水特性；而进一步提高MTES／TEOS摩尔比至1时，其静态接触角有所提高，达到153°。红外光谱(FT-IR)进一步证明NZ30K镁合金表面SiO2薄膜的超疏水特性是由于MTES的引入使得-CH3疏水官能团能够成功地嫁接到SiO2粒子的表面。

摘要： 在紫铜基表面上制备了十八烷基硫醇的光滑疏水表面和具有微纳米结构的超疏水表面,采用可视化研究和理论模型相结合的方法研究了高不凝气含量下的滴状冷凝传热性能.实验结果表明,高不凝气含量下,粗糙的超疏水表面的液滴脱落直径和脱落周期均大于光滑疏水表面;在同样的不凝气含量下,当过冷度相同时,超疏水表面上的冷凝传热性能要优于疏水表面.铜基十八烷基硫醇自组装膜超疏水表面能强化冷凝传热.

摘要： 水滴在固体表面上接触角大于150°时，该固体表面被称为超疏水表面。大量研究表明，低表面能和具有微纳尺度的粗糙表面是赋予表面超疏水特性的两个关键。基于以上认识，大量文献报道了采用不同方法在不同物质上构筑超疏水表面的方法。

摘要： 荷叶具有超强的疏水性能和自清洁性。首先，本工作仿照荷叶表面的微米-纳米分级结构，采用不同尺度的微纳粒子通过自组装构建出具有分级结构的超疏水表面，其接触角高达165°，滚动角低至5°；其次，对制备的涂层进行了冻冰实验。实验结果表明，所制备的疏水表面明显地降低了覆冰速率和覆冰量，对冻雨雪环境下降低输电线路的覆冰积聚速度和重量、减少杆(塔)或线路的损坏几率具有重要意义。

摘要： 本文介绍了一种用原位聚合法制备聚乙烯纳米复合材料的方法，通过对所得材料进行力学性能、扫描电镜（SEM ）及接触角的测定，发现此材料除了在拉伸强度、冲击性能、热稳定性等方面较纯聚乙烯有较大提升外，还具有优异的疏水性质。SEM 显示：聚合物粒子具有微米结构与纳米结构相结合的阶层结构，它是产生超疏水性质的根本原因。

摘要： 自1991 年法国化学家G. Decher 提出静电交替层状组装技术的概念以来，它已成为了进行纳米层状构筑的一种有效方法。最近我们将静电交替层状组装技术与电化学沉积相结合，发展了一种在聚电解质多层膜修饰的电极表面制备金纳米结构的新方法。我们利用聚电解质多层膜的离子通透性，在多层膜修饰的导电玻璃表面进行电化学沉积，然后通过十二烷基硫醇自组装单层膜的修饰获得了超疏水表面。本文论述了具体过程。

摘要： 本研究从超疏水表面上初始冷凝液核长大、合并、形成初始液斑开始,分析计算了冷凝液斑变形成为Wenzel 或Cassie 液滴过程中界面能量的变化,并确定冷凝液滴的最终稳定状态.计算结果表明,在只有微米尺度的粗糙结构表面上,冷凝液滴的界面能曲线一般都是先降低再升高,因此呈现Wenzel 状态;而当表面具有微纳米二级粗糙结构时,冷凝液滴的能量曲线持续降低,直至界面能最小的Cassie 状态.因此,微纳二级结构是保持冷凝液滴在超疏水表面上呈现Cassie 状态的重要因素.

摘要： 光亮金电极在2 mol/dm3 HCl溶液中电势阶跃至0.9 V处理50 s 后，转移到2 mol/dm3 NaOH 溶液中方波电势脉冲处理100 – 500 s, 可快速制备出均匀的三维微米/纳米多孔结构。所制备的三维微/纳多孔金具有较大的表面积，具有多种功能：对葡萄糖的电催化氧化表现出较高的活性，可作为表面增强拉曼散射的基底，在修饰单层硫醇后具有超疏水性。

摘要： 有机氟整理剂能够赋予织物优异的防水防油性、防污性、耐洗性以及其在强酸、强碱、高温及高辐射等环境中显示出高的稳定性，从而得到了迅速的发展。本文综述了有机氟整理剂的作用机理及发展状况，并对其在超疏水方面的应用做了探讨。

摘要： 本文对流体输配管道减阻技术的技术手段、方法和原理进行了分析,并对研究现状进行了论述,提出利用纳米材料的双疏特性进行流体管道减阻的新方法.开展流体输配管道减阻技术的研究和工程实践对于建筑节能具有积极意义.

摘要： 本发明涉及材料化工领域，尤其涉及一种超疏水剂、超疏水剂制备方法及自修复超疏水结构，包含以下步骤：将疏水原料与第一溶剂混合均匀，进行超声处理，继续高速搅拌均匀，在密封的条件下，静置一定时间加入第二溶剂进行稀释。超声在频率5‑80KHZ、温度0‑60°C敞开条件下进行5‑30min，生成中位粒径100‑300nm的初聚物分散体。初聚物分散体较好的匹配天然材料表面孔隙，部分小粒径初聚物分散体可以进入材料内部，另一部分大粒径初聚物分散体则停留在天然材料表面，生成覆盖待处理材料内外表面的疏水结构并具备自修复功能。本发明具备：超疏水性和抗磨性优异、成本低廉、制备方便和便于大规模生产的优点。

摘要： 本发明提供了一种棒点结构的超疏水微‑纳粒子、超疏水涂层液及超疏水防腐涂层的制备方法，所述超疏水微‑纳粒子通过以下方法制备：将纳米纤维粒子超声分散在乙醇和氨水的混合溶液中，持续搅拌下滴加硅酸酯和烃基化剂，室温下搅拌反应，离心分离后干燥，得到疏水微‑纳粒子。通过溶胶凝胶法制得纳米纤维‑二氧化硅复合超疏水纳米粒子，通过硅烷偶联剂粘结、喷涂、热固化方式制备镁合金表面具有“棒‑点”微/纳粗糙结构的超疏水防腐涂层。所得超疏水性涂层气垫效应明显、抗腐蚀性好。

摘要： 本发明涉及一种超疏水涂料用耐磨添加剂及其制备方法，超疏水耐磨涂料及超疏水透明涂层。该耐磨添加剂由以下质量百分比的组分组成：纳米金刚石10％～20％、表面活性剂1％～2％，余量为pH调节剂和溶剂；所述pH调节剂的添加量使耐磨添加剂的pH值为3～10。纳米金刚石均匀分散在耐磨添加剂中，将该耐磨添加剂加入超疏水涂料中，纳米金刚石易于分散在涂料中；所得涂料涂覆到固体表面固化后，纳米金刚石被固定在涂层中；由于纳米金刚石的粒度小、硬度高，在超疏水涂层厚度非常薄时，也能大幅度提高涂层的硬度，同时不降低涂层的透光性，使得所得涂层能长期保持良好的表面粗糙度和超疏水性能，延长使用寿命。

摘要： 本发明提供了一种超疏水涂层的制备方法，包括，步骤1：按照体积份数比，取50~80份质量分数为2%～15%的疏水纳米颗粒分散液、20~50份质量分数为1%～10%的聚苯乙烯纳米颗粒分散液、0~30份溶剂混合，并超声分散，从而获得一混合液；步骤2：将所述混合液形成于一基底表面及基底内部微结构中；步骤3：将步骤2中的基底烘干，然后升温至160~230°C烘烤使所述聚苯乙烯纳米颗粒熔化，取出自然晾干。本发明还涉及一种超疏水涂料及超疏水涂层。

摘要： 本发明涉及材料化工领域，尤其涉及一种超疏水剂、超疏水剂制备方法及自修复超疏水结构，包含以下步骤：将疏水原料与第一溶剂混合均匀，进行超声处理，继续高速搅拌均匀，在密封的条件下，静置一定时间加入第二溶剂进行稀释。超声在频率5‑80KHZ、温度0‑60°C敞开条件下进行5‑30min，生成中位粒径100‑300nm的初聚物分散体。初聚物分散体较好的匹配天然材料表面孔隙，部分小粒径初聚物分散体可以进入材料内部，另一部分大粒径初聚物分散体则停留在天然材料表面，生成覆盖待处理材料内外表面的疏水结构并具备自修复功能。本发明具备：超疏水性和抗磨性优异、成本低廉、制备方便和便于大规模生产的优点。

摘要： 本发明公开了一种黑色超疏水微‑纳粒子、超疏水涂层液及黑色超疏水防腐涂层的制备方法，所述黑色超疏水微‑纳粒子通过以下方法制备：将硅酸酯加入乙醇和氨水的混合溶液中，室温下搅拌反应，之后加入多巴胺和烃基化剂，持续搅拌下反应，离心分离后干燥，得到黑色超疏水微‑纳粒子。通过多巴胺改性、硅烷偶联剂粘结、喷涂、热固化方式制备镁合金表面具有“类荷叶”纳米乳突粗糙结构的黑色超疏水防腐涂层，由于本发明的防腐涂层为黑色，所以可作为吸光集热材料应用，涂层在发挥抗腐蚀作用的同时，可起到吸光集热的作用。

摘要： 本发明提供了一种棒点结构的超疏水微‑纳粒子、超疏水涂层液及超疏水防腐涂层的制备方法，所述超疏水微‑纳粒子通过以下方法制备：将纳米纤维粒子超声分散在乙醇和氨水的混合溶液中，持续搅拌下滴加硅酸酯和烃基化剂，室温下搅拌反应，离心分离后干燥，得到疏水微‑纳粒子。通过溶胶凝胶法制得纳米纤维‑二氧化硅复合超疏水纳米粒子，通过硅烷偶联剂粘结、喷涂、热固化方式制备镁合金表面具有“棒‑点”微/纳粗糙结构的超疏水防腐涂层。所得超疏水性涂层气垫效应明显、抗腐蚀性好。

摘要： 本发明涉及一种超疏水涂料用耐磨添加剂及其制备方法，超疏水耐磨涂料及超疏水透明涂层。该耐磨添加剂由以下质量百分比的组分组成：纳米金刚石10％～20％、表面活性剂1％～2％，余量为pH调节剂和溶剂；所述pH调节剂的添加量使耐磨添加剂的pH值为3～10。纳米金刚石均匀分散在耐磨添加剂中，将该耐磨添加剂加入超疏水涂料中，纳米金刚石易于分散在涂料中；所得涂料涂覆到固体表面固化后，纳米金刚石被固定在涂层中；由于纳米金刚石的粒度小、硬度高，在超疏水涂层厚度非常薄时，也能大幅度提高涂层的硬度，同时不降低涂层的透光性，使得所得涂层能长期保持良好的表面粗糙度和超疏水性能，延长使用寿命。

摘要： 本发明提供了一种超疏水涂层的制备方法，包括，步骤1：按照体积份数比，取50~80份质量分数为2%～15%的疏水纳米颗粒分散液、20~50份质量分数为1%～10%的聚苯乙烯纳米颗粒分散液、0~30份溶剂混合，并超声分散，从而获得一混合液；步骤2：将所述混合液形成于一基底表面及基底内部微结构中；步骤3：将步骤2中的基底烘干，然后升温至160~230°C烘烤使所述聚苯乙烯纳米颗粒熔化，取出自然晾干。本发明还涉及一种超疏水涂料及超疏水涂层。

摘要： 本发明提供了一种超疏水涂料及其制备方法和应用、超疏水涂层及其制备方法和应用，属于金属设备腐蚀防护技术领域。本发明以热塑性聚氨酯弹性体橡胶(TPU)与碳纳米管(CNT)为主体，利用硅源在羧基化碳纳米管表面原位生长二氧化硅制备CNT@SiO2复合粒子，然后在所述CNT@SiO2复合粒子表面化学接枝1H,1H,2H,2H‑全氟癸基三甲氧基硅烷形成疏水基团，再将所形成的疏水复合粒子分散在热塑性聚氨酯中制得超疏水涂料；所述超疏水涂料制备的超疏水涂层具有优异的耐磨性和持久的超疏水性。