天津防污閃涂料廠家淺談行業(yè)新技術(shù)的發(fā)展

《全球涂料網(wǎng)訊》

構(gòu)筑類(lèi)荷葉結(jié)構(gòu)

荷葉具有超疏水性的原因是其具有表面乳突和蠟質(zhì)晶體使其形成的微米-納米復(fù)合結(jié)構(gòu)。超疏水表面是指靜態(tài)接觸角大于150°，滾動(dòng)角小于10°的固體表面。由于憎水角θ 與材料的表面形貌( 或表面粗糙度) 和材料的表面化學(xué)性質(zhì)有關(guān)。

故認(rèn)為構(gòu)筑超疏水結(jié)構(gòu)有2 種途徑: 一是改變疏水材料表面的粗糙度; 二是在具有一定表面粗糙度的疏水材料表面修飾低表面能的物質(zhì)在荷葉結(jié)構(gòu)的研究基礎(chǔ)上，大量研究者做了相關(guān)的研究工作。

楊金鑫等發(fā)現(xiàn)了SiO2包覆CaCO3復(fù)合粒子的“草莓”結(jié)構(gòu)，可制備出具有“荷葉效應(yīng)”的涂層，觀察發(fā)現(xiàn)該涂層具有微米-納米二重結(jié)構(gòu)，經(jīng)測(cè)驗(yàn)，靜態(tài)接觸角達(dá)169°，滾動(dòng)角僅為2°，證明該涂層具有超疏水性; 方京男等通過(guò)將CaCO3 /SiO2復(fù)合粒子進(jìn)行化學(xué)修飾，使納米SiO2與微米CaCO3粒子復(fù)合形成了類(lèi)似荷葉表面的微米-納米復(fù)合結(jié)構(gòu)，且因化學(xué)修飾在涂料表面可形成疏水性的—CH3包覆層，使CaCO3 /SiO2復(fù)合粒子表面疏水性增強(qiáng); 黃碩等利用機(jī)械共混法添加納米SiO2顆粒對(duì)PRTV 進(jìn)行改性，其涂層的水接觸角可由106°提高到150°，制得了超疏水復(fù)合涂料。

Pawel Zylka利用電火花加工，在鋁合金板上制作出類(lèi)荷葉結(jié)構(gòu)的模板，可用在硅橡膠涂料的表面，以構(gòu)造涂層表面的粗糙度。類(lèi)荷葉結(jié)構(gòu)的存在可大量提高涂層的自清潔性，即憎水性和憎水遷移性，因而憎水性喪失難度增大，恢復(fù)快，也可提高防污閃涂層的使用壽命。

雖然此類(lèi)方法具有可操作性，但其工藝復(fù)雜，成功率低，成本較高，在實(shí)際操作中困難較大，如粒子包覆技術(shù)工藝?yán)щy，化學(xué)修飾用六甲基二硅氮烷揮發(fā)性強(qiáng)，難以保證其對(duì)納米粒子的修飾作用，且其毒性高，不易溶于溶劑中，對(duì)涂料其他性能的影響并沒(méi)有被證明，機(jī)械共混法較理想化，制備荷葉結(jié)構(gòu)的模板成本高且實(shí)現(xiàn)困難，因而仍需要后期研究者的繼續(xù)探索。

結(jié)語(yǔ)

通過(guò)分析室溫硫化硅橡膠防污閃涂料的成分組成( 通常包含室溫硫化硅橡膠、填料、助劑) 以及各成分的作用，分別從涂料的憎水性、憎水遷移性、憎水性的喪失與恢復(fù)能力和附著力等主要指標(biāo)方面評(píng)價(jià)了涂料的性能。

指出目前普遍使用的防污閃涂料的性能和壽命已不能滿(mǎn)足電力線路的使用需求，開(kāi)發(fā)一種性能優(yōu)良的新型長(zhǎng)效防污閃涂料是提高外絕緣可靠性的最佳手段。

其主要實(shí)施途徑有3 種: 一是加入含氟物質(zhì)來(lái)改善基體材料，或直接使用納米硅鋼涂層等其他涂料; 二是改善現(xiàn)有涂料配方，改變成分種類(lèi)和含量; 三是構(gòu)造類(lèi)“荷葉”微米-納米二重復(fù)合結(jié)構(gòu)，形成超疏水涂層。但在此基礎(chǔ)上，仍會(huì)存在大量不足，如如何保證性能間的相互影響和平衡，需要后期研究者的繼續(xù)研究探索。