陈杰《超疏水涂层的制备及性能让装备具有超能力》演讲分享

陕西宝塔山油漆股份有限公司技术总监陈杰受邀出席2024中国·长垣腐蚀控制产业博览会论坛，并带来了《超疏水涂层的制备及性能让装备具有超能力》演讲。

陈杰

陕西宝塔山油漆股份有限公司技术总监

《超疏水涂层的制备及性能让装备具有超能力》

仿生超疏水涂膜简介

一、仿生超疏水涂膜简介

超疏水表面：通常将水接触角（CA）大于150°面滚动角（SA）小于10°的表面称为超疏水表面。

1.超疏水表面：超疏水表面有微米-纳米级结构的微小粗糙结构，使得水滴难以在表面铺展。例如水珠在荷叶上，不会散开，而是变成一个个圆圆的小水珠。

2.具有导向型超疏水表面：在超疏水特性基础上，通过特定的结构设计和表面处理，实现对液滴运动方向进行精确控制的功能性表面。就像是给小水珠修了一条特定的“跑道”。

3.强吸附超疏水表面：它是一种特殊材料，依靠微纳结构和低表面能物质实现超疏水性，同时通过特定的吸附机制产生强吸附力。例如壁虎能够在墙壁上行走自如，具有强大的吸附力，且壁虎脚不会被水浸湿。

4.具有亲水/疏水导向型表面：在不同的区域分别呈现亲水性和疏水性，并且可以控制水的流动方向。例如沙漠甲虫，他的背部有类似亲水和疏水导向型表面，亲水区凝聚水汽，疏水区引导水滴至嘴部，从而获取水分

二、仿生超疏水涂膜制备

制备策略：在粗糙表面修饰低表面能物质用疏水材料构筑粗糙表面

制备技术：模板法、刻蚀法、自组装法、电化学沉积法、电纺丝法、溶胶凝胶法、喷涂法……

影响工业化进程的技术瓶颈：涂层耐久性差，制备工艺苛刻繁杂

制备方案：

制备过程：

三、仿生超疏水涂膜表征 

我们制备的薄膜型号为D-25，从图中可以观察到，其表观结构分布相当均匀，微纳米结构亦呈现出良好的一致性。水的接触角度也呈现出先增加后减小的过程。

四、仿生超疏水涂膜应用 

五、复杂炼化及冶金不同环境产品配套

1.复杂炼化及冶金不同环境产品配套

2.市政自清洁防涂鸦涂层抗压敏胶带粘附——涂层表面能低且分子结构特殊，使压敏胶带胶粘剂难以附着。

涂层抗标签纸粘附——涂层光滑且化学组成稳定，阻碍标签纸胶粘剂接触锚固。

涂层抗油性马克笔涂鸦——涂层致密光滑，油性马克笔墨水难以渗透和附着。这样的性能可以应用在解决城市“牛皮藓”问题。

3.不锈钢/铝合金/镁合金用装饰面漆

我们所研发的不同型号产品，展现出了极为出众的特性。在不锈钢、铝合金、镁合金毫无油污沾染，且未历经任何预处理工序的情形下，直接施涂我们的各类型号产品，均能够达成令人赞叹的优异附着力效果。