溶解刻蚀辅助构建棉织物超疏水表面
2021-03-06翁佳丽姚继明
纺织学报 2021年2期
关键词:效果
郝 尚, 谢 源, 翁佳丽, 张 维, 姚继明
(1. 河北科技大学 纺织服装学院, 河北 石家庄 050018;2. 河北省纺织服装技术创新中心, 河北 石家庄 050018)
荷叶作为超疏水的典型代表,在自然环境中展示出优异的拒水和防沾污性能。超疏水是指固体与水的接触角大于150°,滑移角小于10°的一种表面现象。这种表面除具有疏水效果外,还具备油水分离[1]、防结冰[2]、抑菌抗菌[3]等特殊性能,因此超疏水表面在生产、生活中应用广泛[4-5]。目前,超疏水表面的制备可通过以下2种途径实现[6-7]:1)在疏水性基底材料表面构建微/纳米级粗糙结构;2)在粗糙的基材表面采用低表面能物质进行修饰。
基于仿生理念,超疏水表面的构筑方法越来越多,如模板法、刻蚀法、溶胶-凝胶法、层层自组装法等。李倩等[8]对涤纶织物进行碱减量处理后采用十六烷基三甲氧基硅烷进行修饰,获得超疏水涤纶织物,其水接触角为151.62°,滚动角为10°,沾水等级为5级,并具有一定的耐洗性。盛宇等[9]采用溶胶-凝胶法制备SiO2/TiO2复合气凝胶,并将聚二甲基硅氧烷(PDMS)与复合气凝胶混合后制备PDMS/SiO2-TiO2复合材料,处理后棉织物接触角为157.7°,并具有良好的耐紫外线性能。张维等[10]通过层层自组装方法,将二氧化硅与阳离子聚电解质沉积在棉纤维表面,构建粗糙结构后,使用甲氧基硅烷类混合溶液进行修饰,所得织物表面的水接触角为150.27°,滑移角为6.67°。
本文试验选用低表面化学能的聚二甲基硅氧烷处理天然棉织物,随后利用盐颗粒的沉积溶解使织物表面形成微/纳米级粗糙结构,以制备棉织物超疏水表面。……
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