В недавно опубликованной статье описано получение сверхгидрофобного гибридного органо-неогранического покрытия с помощью инновационного метода двухстадийного разделения фаз.
Полученное покрытие сохраняет отличную гидрофобность даже после 1000 циклов обработки наждачной бумагой.
Искусственные сверхгидрофобные покрытия, в основе которых лежат примеры из природы, предположительно, найдут широкое применение в разнообразных сферах повседневной жизни, как только будут устранены их недостатки с точки зрения механической и химической стойкости. В рамках нового исследования ученые разработали надежное сверхгидрофобное гибридное органо-неорганическое покрытие благодаря сочетанию фторированного этиленпропилена (FEP) и дигидрофосфата алюминия (ADP) методом двухстадийного разделения фаз.
Выдающаяся гидрофобность
Для повышения структурной прочности сверхгидрофобного покрытия использовали неорганический клей ADP. Карбоксилированные углеродные нанотрубки с высокой диспергируемостью как в воде, так и в этаноле, использовались в качестве эмульгаторов для улучшения разделения жидкой фазы FEP и ADP, что способствовало образованию многочисленных микросфер в водном растворе этанола. После распыления и тепловой обработки на поверхности покрытия образовались однородные сосцевидные микро-/наноструктуры благодаря термофазовому разделению микросфер, что обеспечивает отличную сверхгидрофобность при краевом угле смачивания 162 ± 1,1° и угле скольжения 5 ± 0,5°.
Готовое покрытие сохраняло выдающуюся гидрофобность даже после 1000 циклов обработки наждачной бумагой и обработки струей воды под высоким давлением (200 кПа). Более того, благодаря химической инертности гибридных микро-/наноструктур готовое покрытие обеспечило высокую степень защиты от коррозии в агрессивных средах, а также защиту от воздействий окружающей среды и УФ-излучения.
Исследование опубликовано в журнале Progress in Organic Coatings, выпуск 157, август 2021 года.
