新型耐久超疏水墙面涂层的制备与性能评价

• 作者: 庄良雨 李娟 刘维仪 张延宗
• 来源期刊: 表面技术
• 关键词: 硅藻土 纳米SiO2 氟硅树脂 自清洁 超疏水 耐候性
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 表面功能化|Surface Functionalization
• 页码范围: 239-246
• 页数: 8页
• 分类号: TQ630.7|O647
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2021.03.024

摘要

目的 从改善建筑墙体环境的角度出发,制备既能实现墙面自清洁,又具备耐久性的超疏水涂层.方法 将溶胶凝胶法制备得到的改性SiO2/硅藻土复合溶胶溶液与氟硅树脂乳液混合,喷涂在墙面上,得到了一种新型耐久的超疏水墙面涂层.利用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱仪(XPS)和接触角测量仪对涂层的微观形貌、化学结构和浸润性进行了观察分析,研究了硅藻土浓度对涂层超疏水性能以及机械强度的影响,并测试了涂层的耐酸碱能力、耐候性和自清洁能力.结果 硅藻土的最佳质量分数为7％,所制备的涂层拥有最佳性能,此时涂层的水接触角为160.74°±2°,滚动角为0.8°±1°.经11次胶带剥离后,涂层保持154.43°的接触角和4.8°的滚动角;经15次胶带剥离后,水滴仍可在其表面滚落,机械稳定性良好,超疏水性能优异.对于pH值为2～13的液体,涂层可保持150°以上的水接触角.在24个温度交替周期内,涂层水接触角保持在160°左右.在30 h的紫外辐射后,涂层水接触角下降至148.51°.涂层具有抵御颗粒污染物粘附以及有色溶液浸染的能力,能够保持墙面干净,具有良好的自清洁能力.结论 涂层的超疏水性能优异,具有耐久性和耐候性,能够有效地实现墙面的自清洁.