童高涵 董兵海 王世敏 赵 丽 万 丽 王二静

(有机化工新材料湖北省协同创新中心 湖北 武汉 430062)(湖北大学功能材料绿色制备与应用教育部重点实验室 湖北 武汉 430062)

引言

固体材料表面的润湿性是由表面化学基团和微纳结构共同控制的结果。润湿性通过接触角的大小来划分，一般认为当固体表面的接触角大于150°且滑动角小于10°时，该表面称为超疏水表面[1,2]。现如今功能化的超疏水材料成为热门，如高透明性[3]、耐腐蚀性[4]等。本文将纳米SiO2分散于无水乙醇中，以十八烷基三氯硅烷(OTS)为表面改性剂，清漆作为疏水改性载体，乙酸丁酯为溶剂制备出超疏水透明复合薄膜。

一、实验部分

(一)实验原料

纳米SiO2，99.5%，15nm，麦克林;乙酸丁酯(BAC)，分析纯，国药集团化学试剂有限公司；十八烷基三氯硅烷(OTS)，分析纯，国药集团化学试剂有限公司；双组分油性聚氨酯清漆(PU)，新强贸易装饰制造厂。

(二)实验步骤及原理

先准备2.5cm×2.5cm×1mm无污染的玻片，取不同质量(0.1g,0.2g,0.3g,0.4g,0.5g)的15±5nm的SiO2粉末溶于60ml BAC中，超声2-4h，使SiO2粉末均匀的分散在BAC中。分别在5组中滴加0.4ml OTS，继续超声散2-4h,将得到的溶液分别以2000r/min的速度低速离心5min，去除沉淀取上部分溶液得到前驱体溶液。向5组前驱体溶液中分别加入2.0g的清漆PU(甲组分：乙组分=1.1)，超声分散2-4h，得到超疏水清漆溶液。

改性反应如下：

(1)

(2)

(三)样品表征与测试

采用接触角测量仪JC2000CS测试样品表面接触角；采用扫描电子显微镜(SEM)观测样品表面形貌；采用红外光谱测试仪分析样品化学成分；采用紫外可见分光光度计UV-3600测量涂层的可见光透过率；……