Недавнее исследование посвящено получению сверхгидрофобного фотокаталитического фторсиликонового/SiO2–TiO2 покрытия и его способности к самоочищению.
Результаты экспериментов показали, что серия покрытий с добавлением большего количества диоксида титана за короткое время превращается из сверхгидрофобной в сверхгидрофильную.
Для исследования были получены новые сверхгидрофобные фотокаталитические покрытия на основе фторсиликона/SiO2-TiO2 (FSi/SiO2-TiO2). Изменение смачивающей способности и фотокаталитических свойств изучали путем воздействия на образцы УФ-излучения и окружающей среды. Также сравнивали самоочищающие свойства с практической точки зрения. Испытание под воздействием УФ-излучения проводили в камере для испытаний на старение. Смачивающие свойства, включая угол смачивания и угол скольжения определяли с помощью прибора для измерения угла смачивания. Для определения и оценки фотокаталитических свойств покрытий использовали УФ-спектрофотометр. Кроме того, морфологию и шероховатость поверхности определяли с помощью растрового электронного микроскопа с автоэлектронной эмиссией и оптического профилометра соответственно.
Практическая эффективность самоочистки
Результаты экспериментов показали, что серия покрытий с добавлением большего количества TiO2 за короткое время превращается из сверхгидрофобной в сверхгидрофильную. Покрытие с более стойкой сверхгидрофобностью может сохранять свою первоначальную смачиваемость, в то время как его фотокаталитические свойства лучше, чем у гидрофобного покрытия. Анализ микроструктур покрытий позволил предположить определенные механизмы. Предполагается, что сверхгидрофобное покрытие со структурой поверхности согласно модели Касье-Бакстера демонстрирует улучшенные фотокаталитические свойства. Кроме того, было подтверждено, что практическая эффективность самоочистки полученного сверхгидрофобного фотокаталитического покрытия на основе FSi/5TiO2–32SiO2 выше в сравнении со сверхгидрофобным FSi/SiO2 и фотоинициированным сверхгидрофильным FSi/5TiO2–28SiO2 покрытиями.
Исследование опубликовано в журнале Journal of Coatings Technology and Research, том 18, выпуск 5, сентябрь 2021 г.
