光固化復(fù)制模塑技術(shù)制備仿生含氟超疏水表面.pdf

1、近年來，由于超疏水材料在防霧防污，自清潔，水滴的導(dǎo)向運輸，油水分離以及生物醫(yī)學(xué)等各方面的應(yīng)用，制造超疏水性材料的研究已經(jīng)受到了廣泛的關(guān)注。材料表面粗糙度和低表面能修飾，是決定材料超疏水性能的兩個主要因素。在自然界中有很多的超疏水現(xiàn)象，植物的葉子以及昆蟲的翅膀和腳都具有極強超疏水性和自清潔能力，例如荷葉，蝴蝶的翅膀，水黽的腳和蒼蠅的眼睛等。
　　受到大自然的啟發(fā)，材料科學(xué)家已經(jīng)通過溶膠-凝膠，激光蝕刻，電紡絲，自組裝等方法制備了超疏

2、水表面。然而，直到現(xiàn)在想要用簡單的方法大規(guī)模制備出更強的疏水性能，更好地重復(fù)利用性以及特定的微結(jié)構(gòu)超疏水材料，仍然是相當(dāng)具有挑戰(zhàn)性的。在目前的工作中，我們的工作解決了上面存在的問題，能夠用簡單的方法以低成本的工藝大面積制備出具有超強疏水性能的表面。
　　眾所周知，UV固化技術(shù)由于其無溶劑，高聚合速率和低能耗等優(yōu)點，而廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域，在光固化體系中的由含氟預(yù)聚物制備材料，具有很好的疏水性，化學(xué)穩(wěn)定性，耐高熱性和耐候性等優(yōu)點。

3、r>　　本文通過結(jié)合含氟低聚物和光固化，用復(fù)制模塑技術(shù)制備超疏水表面。在這項研究中，首先以新鮮荷葉作為天然模板，在其表面澆注PDMS得到陰模圖形，然后再以PDMS陰模為模板，結(jié)合光固化技術(shù)，以含氟預(yù)聚物為原料制備超疏水涂層。用這種方法可以大面積制備出超強疏水性的仿荷葉結(jié)構(gòu)表面，在空氣中其水的接觸角(WCA)可以達到172°±2°，十六烷的在仿荷葉結(jié)構(gòu)的表面會迅速鋪展。并且研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)仿生超疏水表面暴露于空氣或油中時，都具有強大的疏水功能。