超疏水聚氨酯的制备技术及应用研究进展

超疏水聚氨酯材料因其具有独特的特性,在国防、日常生活和许多工业领域中具有广阔的应用前景,并成为聚氨酯(PU)领域的重要研究方向之一。笔者综述了超疏水聚氨酯的制备技术,并介绍了超疏水聚氨酯在涂层、生物材料、吸油材料等方面的应用。     

仿生超疏水表面的制备与应用的研究进展

近些年,受自然界中具有超疏水性表面的动植物的启发,在结合外部环境的影响并充分考虑表面化学组成与表面微观结构的基础上,科学研究工作者们已经探究出超疏水性表面的制备方法,并成功制备出超疏水性能表面。伴随研究者们对超疏水性表面更加深入的研究,众多制备超疏水表面的方法不断出现,本文介绍了影响表面润湿性的因素,归纳超疏水涂层表面的6种常用的制备方法,其中包括等离子体法、刻蚀法、溶胶-凝胶法、沉积法、模板法、层-层自组装法等方法,以及超疏水表面在流体减阻、防积雪防冰冻、防腐蚀、油水分离等方面的应用情况;并对超疏水将来的发展进行了展望。应进一步研究力学性能的稳定性、被损的自修复能力等。     

仿生超疏水表面在建筑和生物医药领域的研究进展

仿生超疏水表面材料具有特殊微纳米结构,相比一般的材料具有优秀的性能和特殊的性质。目前人们已经制备出诸多具有防污、抗冻、微流体、生物医药等特性的仿生超疏水表面材料。文章综述了仿生超疏水材料制备的经典模型和方法,重点介绍了仿生超疏水材料在建筑和生物医药领域的研究进展,如:提高建筑防污耐水性能,增加材料浮力,提高管道运输能力,控制药物释放,控制蛋白质的吸附和生长,控制细胞生长行为,提高血液相容性等。最后对仿生超疏水性表面材料在建筑和生物医药领域的研究进行了展望。     

聚合物基超疏水涂层的制备及应用进展(2)

简要综述了超疏水表面的疏水机制及聚合物基超疏水涂层的基本情况(包括常用材料、制备方法及应用),重点阐述了聚合物基超疏水涂层的制备方法(如模板法、相分离法、刻蚀法和聚合物/无机纳米粒子复合法等)及其在自清洁、油水分离、抗冰冻和抗菌等领域的研究进展和存在的问题。最后对聚合物基超疏水涂层的应用前景进行了展望。     

聚合物基超疏水涂层的制备及应用进展(1)

简要综述了超疏水表面的疏水机制及聚合物基超疏水涂层的基本情况(包括常用材料、制备方法及应用),重点阐述了聚合物基超疏水涂层的制备方法(如模板法、相分离法、刻蚀法和聚合物/无机纳米粒子复合法等)及其在自清洁、油水分离、抗冰冻和抗菌等领域的研究进展和存在的问题。最后对聚合物基超疏水涂层的应用前景进行了展望。     

聚合物相分离技术在超疏水表面制备中的应用

具有超疏水表面的聚合物可应用于自清洁、抗结冰、抗黏附、防腐蚀和油水分离等诸多领域。随着研究的深入,超疏水材料的原理逐渐清晰,实用性研究越来越受到重视,简化制备工艺,降低原材料成本,延长使用寿命,提高表面的耐磨性、耐候性,成为超疏水材料获得应用的关键。在诸多超疏水表面制备方法中,聚合物相分离技术操作简单易行、原材料成本低廉,因此具备很高的应用潜力,是超疏水材料重要的应用方法。虽然相分离技术在超疏水表面制备中的应用由来已久,但针对这一技术的总结论述却相对较少,本文综述和归纳了通过聚合物相分离技术制备超疏水表面的方法,介绍了相关应用,并总结了超疏水材料在研究中存在的对耐环境性能重视不足、缺乏系统性评价方法等问题,认为聚合物相分离技术对提升超疏水材料的实用性意义重大。     

聚氯乙烯基超疏水材料的制备及应用研究进展

聚氯乙烯（PVC）是世界上应用最广泛的塑料之一,因其具有化学和机械特性优异、廉价易得等优点而广泛应用于医疗器械制造、建筑、食品和电子等行业。PVC对水的接触角为90°,而在生物医学和金属防腐蚀等领域的应用中,需要PVC达到超疏水性能。因此,PVC基超疏水材料的需求也变得愈加迫切。本文综述了聚氯乙烯基超疏水材料的分类、制备方法和应用领域,对比了不同种类、不同制备方法的聚氯乙烯基超疏水材料的疏水性能优劣,总结出目前该领域的一些问题,主要包括制备工艺仅限于实验室操作、材料的耐磨耐久性及机械强度有待考察等,并指出该领域的发展方向：(1)开发简单、环保、低成本的大规模制备工艺;(2)克服PVC材料热、光稳定性差的弱点,发扬其耐腐蚀性好、机械强度高的优点,进一步扩大材料的应用范围。     

高聚物超疏水表面制备技术研究进展

综述了近年来高聚物超疏水表面制备技术的研究进展,重点介绍了模板法、刻蚀法和相分离法,简述了各种制备方法的优势与不足,并对高聚物超疏水表面制备技术的发展进行了展望。     

超疏水材料制备研究进展

对超疏水材料的表面疏水机理以及近几年超疏水材料制备的研究进展进行了综述,目前超疏水材料制备的方法日益成熟,越来越多简单便捷的方式出现,但还是有很多不足例如有些方式不适宜大规模生产,预计以后会有更多会更贴合实际的方式方法。同时提出了所介绍制备方式的不足之处并且对未来发展进行了展望。     

超疏水性生物表面及其仿生制备的研究进展

介绍了超疏水表面接触角模型,综述了几种自然界生物体表面的超疏水性能及其仿生制备,并对仿生超疏水表面的未来发展进行了展望。指出未来发展的方向主要是实现超疏水表面的工业化,降低成本,同时改善制备工艺、寻找节能环保的生产加工方式。     

高稳定性超疏水材料研究进展

近年来,众多研究者通过物理或化学方法,将超疏水材料与不同基底或材料结合,制备出了能够抵抗各种机械磨损和溶剂、气体、紫外照射、颗粒、酸碱和细菌的,具有优良耐磨损性和稳定性的超疏水材料。本文主要介绍了超疏水材料表面机械稳定性差的原因以及评估超疏水材料耐磨损性的常见方法,根据制备方法和基底的不同将超疏水材料分为三类,分别从网格类、织物类和涂层类等方面对近年来具有耐磨损性和稳定性超疏水表面的研究成果进行综述,对高稳定性超疏水材料的研究进展有一个全面的认识,并总结了目前在制备高稳定性超疏水材料这一领域存在的一些问题,例如测试高稳定性的方法较少、没有统一的标准等,开发和研究能够二次利用以及多功能超疏水材料仍是一大挑战。     

超疏水材料的制备方法及油水分离应用研究进展

综述了超疏水材料的制备方法：静电纺丝技术、溶胶-凝胶法、沉积法、刻蚀法和涂覆法等,并对这些方法进行了分析和评估;同时,结合近年来国内外研究现状,阐述了超疏水材料作为油水分离材料的最新研究进展;此外,归纳了超疏水材料制备和应用中目前存在的问题,并总结了几点建议,同时,梳理了超疏水材料的制备及在油水分离应用中的发展趋势,并对其应用前景进行了展望。     

超疏水表面制备技术的研究进展

对固体表面浸润性的基本理论及超疏水表面制备技术进行了概括,简单介绍了本研究小组最新研制的一种超疏水涂层材料制备技术。     

仿生超疏水材料耐受性研究进展

受自然界动植物启发,人们成功制备出多种具有特殊功能的仿生超疏水材料以应用于自清洁、抗结冰、雾水收集和油水分离等领域.然而,由于超疏水涂层容易被机械或化学方式破坏,因此需要不断地探索并构建出适合大规模应用的耐受性超疏水涂层.本文首先从静态的蒸发和动态的液滴撞击、振动等两种破坏前提出发,系统研究了超疏水性的破坏机理.探索了...     

超疏水材料在油水分离领域的研究应用

超疏水材料具有自清洁、非湿润等特性,在油水分离、防污染、抗腐蚀和生物医药材料等许多领域中用途广泛。近几年来,世界范围的油污染日益严重,超疏水材料作为一种有效的油水分离材料是目前功能材料研究的热点之一。简要论述了超疏水的基本理论,综述了超疏水材料在油水分离方面的研究应用,并指出存在的问题及今后的发展趋势。     

超疏水涂层的研究进展

总结了近年来国内外制备超疏水涂层材料的类型、超疏水涂层的制备方法以及超疏水涂层在某些领域中的应用,并对超疏水涂层的未来发展趋势进行了展望。     

环境友好超疏水材料的制备及应用研究进展

随着科技的进步,超疏水材料的制备技术得到了快速发展,其优越的性能在表面自清洁、废弃污水的分离处理、低温下防覆冰、特殊环境的耐腐蚀等方面有广阔的应用前景,但制备技术存在过程复杂、成本高、难以大面积制备和对环境不友好等缺点及对性能的评价体系不完善、与实际应用所处环境不符合等问题。基于上述问题,本文从构筑材料的选用、评价体系的分析等方面进行综述,希望为该方向未来的发展提供新的思路。     

非金属超疏水材料的制备方法及研究进展

介绍了构造超疏水材料的基本原理,综述了近年来超疏水材料的制备方法,重点介绍了构造表面微纳米粗糙结构的方法（刻蚀法、相分离法、模板法、化学液相沉积法、溶胶凝胶法）,并讨论了不同制备方法的优缺点和应用前景。用激光辐照、等离子体刻蚀等方法处理非金属材料都能得到理想的微纳米结构;用激光刻蚀低表面自由能的聚合物材料,可以不用修饰直接得到超疏水表面;相分离法适用于制备超疏水聚合物薄膜,其优点是设备简单,成本低,适合大规模制造;利用模板压印法制备聚合物超疏水材料简单易行,利用剥离力和反模板的作用,可以形成理想的二阶微纳米粗糙结构。     

功能性超疏水表面的构建及其应用进展

由于具有独特的液体润湿性,超疏水表面在工业生产和日常生活中具有广阔的应用前景,但其单一的超疏水性却难以满足在严苛环境和新兴领域中的使用需求。近年来,将表面超疏水性与自修复性、透明性、导电性等至少一种功能相结合的功能性超疏水表面已成为该领域的研究热点,对于延长其使用寿命并拓宽其在柔性电子、快速融冰融雪等新兴领域中的应用具有重要意义。本文简单介绍了超疏水表面的基本原理,然后综述了近年来功能性超疏水表面的研究进展,具体介绍了可修复、可拉伸、透明、磁性、导电及非对称浸润性的功能性超疏水表面的构建和应用,最后总结了目前该领域存在的一些问题,主要包括功能性有待于改善、制备工艺复杂、成本高、污染环境、耐久性较差等,并指出利用简单环保的方法开发出能够长期使用的功能性超疏水表面将会是该领域未来的主要发展方向,同时要注重推动其实际生产及应用。     

仿生超疏水表面的研究进展

近些年,超疏水表面因其优秀的疏水性能和广泛的应用前景,使其成为国内外研究的热点之一。从仿生制备超疏水表面到将其功能化应用到多种领域,超疏水表面的研究在近几年飞速的发展。本文综述了近几年超疏水表面的研究进展,如高效吸油材料、外界刺激下粘附性响应、自修复超疏水涂料等方面的应用,并对超疏水表面的研究发展进行了展望。