木质材料表面超疏水研究

为改善木质材料的吸湿性,提高木质产品质量,扩大木质产品使用范围,木质材料的疏水性研究一直深受关注。在总结国内外木质材料表面疏水性研究的基础上,分析相关方法中存在的问题,提出展望,为木质材料表面超疏水研究提供参考。     

木质材料表面超疏水研究

为改善木质材料的吸湿性,提高木质产品质量,扩大木质产品使用范围,木质材料的疏水性研究一直深受关注。在总结国内外木质材料表面疏水性研究的基础上,分析相关方法中存在的问题,提出展望,为木质材料表面超疏水研究提供参考。     

纺织纤维超疏水表面研究进展

超疏水织物具有很多优良特性,是功能纺织品研究热点之一.对超疏水的机理及制备方法进行了综述,对比了溶胶-凝胶法、纳米粒子负载法、气相沉积法、层层自组装法和水热法等的特点和应用,展望了超疏水纺织纤维的发展和应用前景.     

木质素基超疏水涂层的制备与表征

利用油酸对玉米秸秆纤维素乙醇残渣木质素进行疏水改性后,配制成喷涂液喷涂于基材表面获得木质素基超疏水涂层。采用红外光谱、扫描电镜、接触角测试等分析方法对木质素基超疏水涂层进行表征。结果表明,木质素基超疏水涂层表面形貌与荷叶相似,由葡萄串状微纳米结构组成。木质素基超疏水涂层在抗酸碱腐蚀实验中表现出良好的耐酸碱性;在酸性或碱性溶液中,木质素基超疏水涂层的表面接触角始终都稳定在约153°。同时,该涂层对不同黏稠度的流体食品均有良好的抗粘附能力,相对于在普通塑料杯中,蜂蜜在该涂层表面的残留量降低了93.5%。因此,实验制得的木质素基超疏水涂层应用在食品包装容器内壁,可有效防止流体食物在包装上的残留,减少浪费。     

共价有机框架接枝法制备超疏水棉织物及其稳定性评价

以乙烯基三甲氧基硅烷(VTMS)和二乙烯基苯(DVB)为原料,通过溶剂热合成有机框架P(DVB-VTMS)对棉织物进行表面接枝改性,以实现棉织物的超疏水功能化。采用接触角、SEM、UV、XPS和FTIR测试研究溶剂配比对织物表面浸润性能、微观形貌与化学成分的影响。结果表明,VTMS∶DVB质量比为1∶4时,改性织物的接触角为169.32°,滚动角为5°,经过500次磨损和24 h酸碱腐蚀后仍可维持织物的超疏水性能;接枝改性处理对棉织物的透气性、拉伸断裂性能无明显影响。     

纤维基超疏水功能表面制备方法的研究进展

超疏水表面因其优越的拒水性和自清洁能力,成为新材料研究的热点。超疏水功能表面的应用领域与其表面基质息息相关,以纤维为基材制备的超疏水表面因其原料易得,应用范围广,并且有望实现工业化生产而得到重视。纤维基超疏水表面的制备方法主要有层层组装法、溶胶-凝胶法、水热法、纳米粒子负载法以及气象沉积法等,通过这些方法可以制备大面积、性能稳定的纤维基超疏水材料。本文对纤维基超疏水功能表面材料的制备方法进行了综述,并对超疏水表面的功能复合及研究发展趋势进行了展望。     

相分离法超疏水膜的制备及对棉织物的整理

基于相分离法以对二甲苯为溶剂,2 丁酮为非溶剂制备出了具有超疏水性的聚丙烯（PP）微孔膜,通过探讨工艺条件对微孔膜疏水性能的影响规律,确定出最佳工艺条件。在超疏水微孔膜成功制备的基础上,设定两种不同的整理方案,对棉织物进行整理。采用傅里叶红外光谱表征微孔膜的化学组成,接触角仪、扫描电镜分别表征微孔膜和棉织物的润湿性能及表面形貌,并对整理前后织物性能进行测试。结果表明,整理后棉织物透湿性基本保持不变,透气率降低,断裂强力增加。试验发现方案B的整理效果更好,采用整理后棉织物与水的接触角可达到155°。     

超疏水排气膜的制备和性能分析

通过配置3种不同成分的溶液制备3种排气膜,测试排气膜的透气性、阻水性和接触角等性能。结果发现:N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和N-甲基吡洛烷酮(NMP)对所得排气膜的透气性和阻水性有不同的影响。由DMAC和NMP配置的溶液制得排气膜的阻水性优良,但透气性较差;由DMF配置的溶液制得排气膜的透气性相当高,但阻水性大大下降。     

超疏水膜的相分离法制备及对棉织物的整理

基于相分离法,以对二甲苯为溶剂,2-丁酮为非溶剂,制备了具有超疏水性的聚丙烯(PP)微孔膜;通过探讨工艺条件对微孔膜疏水性能的影响规律,确定了最佳工艺条件。在该超疏水微孔膜成功制备的基础上,设定两种不同的整理方案,对棉织物进行整理。采用傅里叶红外光谱表征微孔膜的化学组成,采用接触角仪、扫描电镜分别表征微孔膜和棉织物的润湿性能及表面形貌,并对整理前后织物性能进行测试。结果表明,整理后棉织物透湿性基本保持不变,透气率降低,断裂强力增加。试验发现,方案B的整理效果更好,整理后棉织物与水的接触角可达到155°。     

石蜡浸渍法制备超疏水纸

采用石蜡浸渍法在普通纸的表面成功制备了超疏水表面层。水滴在该表面的接触角和滚动角分别为156o±2.3o和2o。用扫描电镜对其表面进行观察,发现超疏水纸表面由大量分散的石蜡凸起组成,这些石蜡凸起的平均直径为5μm,石蜡凸起之间的距离在1~8μm之间。该超疏水纸具有极好的防水防潮和易于清洁性能。     

超疏水导电聚酯织物的制备及其性能

为使织物兼具疏水与导电的性能,使用自制碳黑杂化同质聚酯浆料,先对聚酯织物进行导电整理,再采用溶剂诱导结晶（SINC）的方法在导电织物的表面构造微观粗糙结构,然后用甲基三氯硅烷（MTS）修饰,制备出耐水洗超疏水导电聚酯织物。研究了浆料中聚酯、碳黑的含量以及溶剂诱导结晶处理条件对织物导电及疏水性能的影响,借助场发射扫描电子显微镜、差式扫描量热仪、X射线衍射仪、接触角测量仪等对织物导电、润湿性能、耐用性及表面结构的微观形貌与结晶特点进行表征。结果表明,制备的疏水导电聚酯织物表面电阻率数量级在10 ²～10^３Ω,与水的接触角大于150°,超声水洗12 h后织物表面电阻率数量级不变,与水的接触角不小于140°。     

棉织物仿生无氟超疏水表面的构建

文中采用溶胶-凝胶法制备纳米SiO2粒子,将其整理到棉织物表面构建微纳级粗糙结构,并用3种无氟疏水剂及复合搭配对织物进行修饰,使其具备超疏水性能。采用扫描电子显微镜、X射线衍射分析SiO2粒子晶体形态和整理前后棉织物的化学结构及微观形貌;通过静态水接触角、动态水滑移角评价织物疏水性能,并对织物的耐水冲击和耐洗涤性能进行测试。结果表明,制得的SiO2粒子单分散性良好,直径为200~300 nm。修饰后棉织物静态水接触角度可达130.0°~160.0°,滑移角在7.0°~12.0°,十六烷基三甲氧基硅烷和十二烷基三甲氧基硅烷混合使用整理的棉织物超疏水效果最好,静态接触角为156.2°,滑移角为7.0°,并具备优异的耐洗涤和耐水冲击性能。     

喷墨打印纳米ZnO种子制备ZnO微晶棒超疏水表面(英文)

本文主要研究了由ZnO组成的超疏水表面的合成和性能。ZnO本身具有亲水性,但通过改性表面微结构可以生成疏水性表面。采用喷墨打印的方式将纳米ZnO种子打印在载玻片上,形成微凸包,再通过水热法生成ZnO微晶棒以获得超疏水表面,测得表面接触角为153°。同时分析了具有不同微晶棒阵列的超疏水表面接触角变化情况。     

基于纳米ZnO的超疏水棉织物整理

以六水合硝酸锌和氨水为原料,水为溶剂,采用化学浴沉积法,使合成纳米ZnO与ZnO在织物上的负载一步完成,在织物上自组装硬脂酸单分子层,制得了超疏水防紫外棉织物;探讨了锌离子浓度、氨水用量、沉积温度和时间、硬脂酸浓度对织物拒水性的影响.结果表明,纳米ZnO在织物表面呈花簇状,整理后织物具有超疏水性.     

超疏水表面的构筑及其研究进展（一）

超疏水表面因具有自清洁、抗腐蚀、减阻等功能使其在墙体涂料、轮船防腐防污、流体输送等方面具有潜在的应用,成为国内外研究的热点。本文对超疏水表面构筑过程中的两大主要因素即微观粗糙结构的构筑和疏水化处理进行了详细归纳,探讨了当前超疏水表面的研究热点,并对超疏水表面的发展趋势进行了展望     

静电纺丝一步法制备PS-PU复合纳米纤维超疏水表面的研究

将聚苯乙烯(PS)和聚氨酯(PU)溶于二甲基甲酰胺/四氢呋喃(DMF/THF)溶剂[m(DMF)∶m(THF)=1∶1]中,采用静电纺丝一步法制备具有微纳米微球-纤维掺杂结构的PS-PU复合纳米纤维超疏水表面,并探究影响该超疏水表面疏水性的因素。研究结果表明,溶液质量分数、PS和PU质量比及静电纺丝电压、推进速率等均对PS-PU复合纳米纤维超疏水表面的疏水性有较大影响。由单因素试验和三因素三水平正交试验结果可知,当溶液质量分数为3%、m(PS)∶m(PU)=1∶1、纺丝电压为16 kV、推进速率为1.2 mL/h、接收距离为15 cm时,所得PS-PU复合纳米纤维超疏水表面具有最佳的疏水性,且耐水冲击性良好。研究结果可为后续超疏水表面的构建提供参考。     

超疏水棉织物的简易制备技术

为了制备超疏水棉织物,利用烷基氯硅烷对棉织物进行气相沉积,在棉织物表面生成具有微观粗糙结构的低表面能物质聚硅氧烷,再结合织物本身的屈曲结构,使棉织物具有超疏水自清洁性能,制备方法简易,成本低且不需要昂贵的设备。采用扫描电镜、接触角测定仪、集灰试验等手段观察棉织物的表面形貌,并研究了其超疏水和自清洁性能。结果表明：当甲基三氯硅烷（MTS）与二甲基二氯硅烷（DDS）体积比为5：1,MTS与DDS的总体积为8-10 mL,气相沉积时间为120 min 时,制得棉织物表面的接触角达152.3°,滚动角为2.7°;集灰试验表明沉积后的棉织物具有良好的自清洁功能。     

绿色环保型超疏水涂层制备的研究进展

介绍了绿色环保型超疏水表面的研究现状,包括利用天然可降解材料、天然纳米材料等以构建微纳米粗糙结构,利用无氟环保材料进行低表面能修饰,以水为溶剂制备绿色超疏水涂层体系,并提出未来的重要发展方向。     

含有非传统瓷土的超疏水纸张涂料

随着对可持续发展的生物可降解材料需求的增长,在纸张涂料领域,对非环保材料(如蜡和聚乙烯)替代品的研究兴趣不断升温,就像发展超疏水表面一样炙手可热。颜料的选择通常由特定的涂料性能以及涂布设备的运转性能决定。在涂料分散液中使用新型矿物颜料也获得了更多的关注。疏水性瓷土