APP下载

等离子体制备自修复超疏水涂层纤维*

2021-05-14韩乾翰张亚容赖玉玲徐利云郭颖2张菁2俞建勇石建军2

物理学报 2021年9期

韩乾翰 张亚容 赖玉玲 徐利云 郭颖2)†张菁2) 俞建勇 石建军2)

1) (东华大学理学院, 纺织行业先进等离子体物理与技术重点实验室, 上海 201620)

2) (东华大学, 磁约束核聚变教育部研究中心, 上海 201620)

3) (东华大学纺织科学技术创新中心, 上海 201620)

1 引 言

超疏水织物具有超不润湿性和耐磨性, 在个人防护、油水分离和功能性运动服装等方面具有广泛的应用前景[1].超疏水织物的制备通常是通过在纤维上涂覆具有固有粗糙度的低表面能材料来实现的[2,3], 包括聚硅氧烷[4,5]、氟化聚合物[6,7]、氟化纳米粒子(NPs)[8,9]和浸在聚合物中的NPs[10−12].目前, 市面上的超疏水涂层微/纳表面结构稳定性差,极易被破坏, 导致其丧失功能特性.为了提高涂层的机械强度和涂层与纤维之间的附着力, Oh 等[13]和Su 等[14]尝试在涂层与纤维之间引入共价键合或交联; 2010 年, Li 等[15]首先报道了一种自修复的超疏水涂层, 自修复功能源于已反应的氟代烷基硅烷向受损表面进行的迁移/旋转; Zhang 等[16]使用支链硫醇-烯基氟烷基硅氧烷(T-FAS)成功合成了具有快速自我修复能力的稳定的三维(3D)溶胶-凝胶网络涂料.这些“硬材料”策略, 主要集中在改善纤维或织物上涂层材料的界面结合或涂层自身的强化方面.研究发现[17,18], 在等离子体渐变聚合交联过程中, 等离子体中的活性粒子能够在硅氧烷类预聚体浅层表面渗透并诱导产生功能性官能团, 活性基团在低黏度的预聚体中具有自扩散特性, 从而引发硅氧烷类预聚体在厚度方向的渐变交……

登录APP查看全文