超疏水透明涂层的模板沉积法制备及表征

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1、第36卷第1期南京工业大学学报(自然科学版)Vol_36No．12014年1月JOURNALOFNANJINGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY(NaturalScienceEdition)Jan．2014doi：10．3969／j．issn．1671—7627．2014．01．003超疏水透明涂层的模板沉积法制备及表征费婷，陈洪龄(南京工业大学化学化工学院，江苏南京210009)摘要：在常温常压下，以纳米炭粉为模板剂，利用正硅酸四乙酯(TEOS)在玻璃片表面进行化学气相沉积，经十六烷基三甲氧基硅烷(CTMS)改性处理制得超疏水透明涂层。采用静态接触角(CA)、傅里叶交换红外光谱

2、仪(一IR)、紫外光谱仪(uV)、热分析仪(TGA)、交叉极化硅核磁共振谱仪(SiCPMASNMR)、X线光电子能谱仪(XPS)和透射电子显微镜(TEM)进行分析和表征。结果表明：TEOS的沉积时间对疏水涂层的接触角、滑动角及透光性均有一定的影响，最佳沉积时间为6h，接触角高达166．1。，滑动角为2．1。，透光率达91％。此透明超疏水涂层具有极好的耐潮性能，即使暴露在室温环境中30d，仍能保持良好的超疏水性能。关键词：超疏水；涂层；十六烷基三甲氧基硅烷；化学气相沉积中图分类号：TB34文献标志码：A文章编号：1671—7627(2014)O1-0013-06Preparationandc

3、haracterizationofhighlytransparentsuperhydrophobiccoatingsbychemicalvapordepositionontemplateFEITing，CHENHongling(CollegeofChemistryandChemicalEngineering，NanjingUniversityofTechnology，Nanjing210009，China)Abstract：Highlytransparentsuperhydrophobiccoatingswerepreparedbytetraethoxysilane(TEOS)chemic

4、alvapordeposition(CVD)withcharcoalpowderastemplate，andcety1trimeth0xylsilane(CTMS)astreatment．Theas—preparedfilmswerecharacterizedbystaticcontactangle(CA)，Fouriertransforminfraredspectrometry(FT—IR)，UV—visspectrum(UV)，thermogravimetric(TGA)，crosspolarisationmagicanglespinningSinuclearmagneticreson

5、ance(。SiCPMASNMR)，X—rayphotoelectronspec—troscopy(XPS)，andtransmissionelectronmicroscopy(TEM)．Resultsshowedthatthedifferentdeposi—tiontimehadeffectsOllwatercontactangle，slidingangleandtransparency．Theoptimumperformancefilmwithdepositiontime6hexhibitedsuperhydrophobicity(CA，166．1。andSA，2．1。)andhigh

6、trans—parencv(transmittancedosesto91％)．Inaddition，thefilmshowedexcellentmoistureresistanceper—formanceandmaintaineditssuperhydrophobicityagainstprolongedexposuretoambientconditions．Keywords：superhydrophobic；coating；cety1trimeth0xy1si1ane；chemicalvapordeposition在自然界中，有许多生物体的表面，例如荷叶、水150。，滑动角小于5。的表面

7、称为超疏水表面。迄今为黾、蜻蜓、知了和壁虎等，均表现出奇特的自清洁能力止，通过对这些生物体表面进行仿生研究，已经成功和超疏水性能。通常情况下，把对水接触角大于制备出人造超疏水涂层。这些人造超疏水涂层收稿日期：2013—04—19作者简介：费婷(1989一)，女，江苏常州人，硕士生，主要研究方向为纳米颗粒的表面改性；陈洪龄(联系人)，教授，E-mail：hlchen@njut．edu．cn．第1期费婷等：超疏水透明涂层的模