超疏水涂層因其優(yōu)越的自清潔性能,被廣泛應(yīng)用于多種材料表面,在國防、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)和日常生活中有著廣闊的應(yīng)用前景。目前,人們已經(jīng)發(fā)展了多種超疏水涂層的制備策略,但仍存在超疏水涂層的機(jī)械穩(wěn)定較差,受到刮擦易失去超疏水性能等問題,這些缺點一定程度上制約了超疏水涂層的應(yīng)用。所以,發(fā)展簡便策略實現(xiàn)具有高耐磨或易修復(fù)、可再生的超疏水表面的的功能涂層成為近年來的研究熱點。
迄今為止,超疏水涂層制備方法主要依賴于在已有的在粗糙表面(蠟燭灰、石墨烯、碳納米管、納米二氧化硅/二氧化鈦顆粒等)嫁接低表面張力涂層(主要為氟硅烷)或者在低表面張力材料表面(PDMS、塑料、Teflon等)用刻蝕、塑形等方法增加表面粗糙度。由于存在制備工藝復(fù)雜、適用范圍有限、操作步驟繁瑣等原因,絕大多數(shù)超疏水涂層都難以成為實用的產(chǎn)品。因此,目前市面上可選擇超疏水涂層有如下缺點:(1)疏水性偏低(接觸角遠(yuǎn)低于150度,大部分在80-120度,且滑動角度很高);(2)原材料含氟,生產(chǎn)及應(yīng)用都對環(huán)境造成影響;(3)原料及生產(chǎn)成本過高。而完美實用的超疏水涂層須滿足以下特點:疏水性好,性能穩(wěn)定以及機(jī)械耐磨性強;在實際應(yīng)用過程中要求操作方便、價格便宜、環(huán)保并可大規(guī)模生產(chǎn)。因此研發(fā)一款可以滿足以上性能的超疏水涂層具有重大的科研意義以及應(yīng)用價值,同時也極具科學(xué)挑戰(zhàn)。
