疏水性涂料通常指的是一種低外表能粉末涂料,涂料外表的靜態(tài)水接觸角θ大于90°,而超疏水性涂料是一種具有特殊外表性質(zhì)的新型涂料,水滴在其外表的接觸角超越150°,滑動角小于10°,簡直成球形,很簡單經(jīng)過滾動帶走涂層外表塵土,因此具有杰出的自清潔能力。
構(gòu)建超疏水涂層首要經(jīng)過2種方法:
(1)采用低外表能物質(zhì)如有機(jī)氟、硅樹脂和含活性基團(tuán)的長鏈脂肪烷烴修飾粗糙的基底外表,下降外表自由能。
(2)構(gòu)筑粗糙的微納米結(jié)構(gòu),進(jìn)步疏水外表的粗糙度,首要包括刻蝕法、模板法、自組裝法、光刻法和氣相沉積法等多種方法。
除對樹脂進(jìn)行改性外,在常用的粉末涂料中添加疏水助劑是實(shí)現(xiàn)超疏水最簡單快捷的方法,但這樣方法添加量往往較大,通常在10%以上,甚至能到達(dá)50%。另一方面,還可以使涂層內(nèi)外結(jié)構(gòu)相同,即使外層在力的作用下被破壞,露出的內(nèi)層依然是超疏水層。
值得注意的是,疏水涂層的耐久性與疏水性能成反比,很難一起滿意疏水性和耐久性的需求,約束了它在實(shí)際生活中的使用。市場上含疏水涂層的產(chǎn)品非常少見,特別是具有超疏水外表的產(chǎn)品簡直沒有。這首要是因?yàn)榈屯獗砟芪镔|(zhì)與基體的相容性有限,結(jié)合強(qiáng)度較低,導(dǎo)致涂層不夠結(jié)實(shí),耐久性差。
因?yàn)槭杷繉拥哪途眯耘c疏水性能之間的矛盾性問題。未來的疏水涂層有3個(gè)發(fā)展方向:
(1)制備耐久性一般但疏水性較強(qiáng)的超疏水涂層,用于特定需求自清潔的范疇;
(2)制備具有極高耐久性但疏水性一般的疏水涂層,可用于長時(shí)間需求疏水性的范疇;
(3)制備具有多功能的粉末涂料,不只可以疏水,還有其他如耐候、耐高溫和防腐等性能,以滿意人們對高性能涂料的要求。