木材表面PDMS-纳米SiO2有机-无机复合超疏水薄膜的构建
木材以其优良的性能常被作为工程材料使用,但由于木材具有很强的吸水/吸湿能力使得其易于发生变形或生物腐朽.基于“荷叶效应”仿生原理,以聚二甲基硅氧烷(PDMS)—SiO2纳米粒子复合乳液为成膜溶液,在非均质木材表面制备了具有机械耐久性的超疏水薄膜.通过调节PDMS基质中SiO2纳米粒子的含量,控制复合薄膜的表面形貌和微观结构,可调控处理材表面的粗糙度和润湿性.当SiO2纳米粒子与PDMS的质量比达到一个临界值,可形成表面具有纳米级孔隙的三维网状多级微观结构的超疏水木材,其接触角达到152°,滚动角低于10°.经过PDMS-SiO2混合溶液修饰的木材在经过砂纸反复摩擦后,虽然水滴粘附力稍有增加,但仍保持良好的疏水性能.
木材 表面处理 聚二甲基硅氧烷 二氧化硅纳米粒子 粗糙度 润湿性
屠坤坤 常焕君 王小青
中国林业科学研究院木材工业研究所,北京100091
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2015-10-18(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)