耐水壓超疏水材料的制備及性能研究.pdf

1、常規(guī)超疏水材料主要強(qiáng)調(diào)其表面的不沾水性以及水滴的易滾落性，但對于一些戶外用品如篷布、露天帳篷等來說，還要求超疏水材料具有一定的耐水壓性，以滿足人們對材料表面易清潔、防雨淋和耐水壓沖擊等多功能化的需求。本研究以滌綸織物為基材，通過St?ber法或刮涂法將疏水性物質(zhì)處理到纖維表面，在基材表面形成一層或多層水滴阻隔涂層，提高表面耐水壓性，從而建立耐水壓超疏水紡織材料的制備方法。
　　(1)采用St?ber反應(yīng)法，以正硅酸乙酯(TEOS)

2、、十六烷基三甲氧基硅烷(HDTMS)為原料，在纖維表面形成疏水SiO2凝膠涂層，構(gòu)筑微/納雙階粗糙結(jié)構(gòu)，同時結(jié)合HDTMS的低表面能作用，實現(xiàn)耐水壓超疏水紡織材料的制備。采用場發(fā)射掃描電鏡觀察纖維表面形貌；利用織物滲水性測試儀檢測織物的耐水壓性；采用接觸角測量儀測試織物的表面潤濕性；使用能譜儀分析纖維表面的元素分布。通過對織物耐水壓性進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)織物靜水壓隨TEOS用量的增加而增加，隨HDTMS增加則先增加后降低。結(jié)果表明，所制備的滌

3、綸織物表面能夠承受8044Pa的靜水壓，水滴接觸角為162°。
　　(2)采用刮涂法，首先將聚二甲基硅氧烷(PDMS)和納米SiO2顆粒的混合涂層液涂覆到滌綸織物上，在纖維表面形成疏水性聚合物納米復(fù)合涂層，阻隔水滴的通過，實現(xiàn)耐水壓紡織材料的制備；其次采用溶膠-凝膠法，以TEOS和HDTMS為原料，在改性纖維表面構(gòu)建粗糙結(jié)構(gòu)，制備耐水壓超疏水紡織材料。通過對織物疏水性和耐水壓性進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)表面接觸角不會隨PDMS和SiO2用量的