钛酸酯偶联剂改性二氧化钛/环氧树脂基超疏水涂层的制备及其性能研究

针对目前超疏水涂层存在的制备过程复杂及价格高等问题,研究了制备过程简单及价格较低的超疏水涂层.用环氧树脂及聚二甲基硅氧烷(PDMS)形成复合涂层,用钛酸酯偶联剂改性的纳米TiO2与PDMS在涂层表面构筑微纳疏水界面.通过SEM、接触角测量仪、电化学工作站等仪器对疏水涂层进行了结构及性能表征.测试结果表明:所制备涂层的接触角达到了160°,滚动角4°,达到了超疏水的效果.在30次砂纸摩擦循环后仍旧保持超疏水性.电化学和极化测试结果表明涂层的最佳腐蚀电位为330 mV,腐蚀电流密度1.93×10^(-12)A/cm^(2),极化电阻为2.97×10^(10)Ω/cm^(2),总阻抗值为1.03×10^(10)Ω/cm^(2),保护效率为99.95%,在酸碱溶液96 h后仍旧保持超疏水性.本研究制备的超疏水涂层,具有优异的耐腐蚀性能、抗损坏能力和自清洁的功能.同时具有制备方法简单及价格较低等优点,其在超疏水自清洁纺织品、医疗器械及金属制品的抗菌及防腐蚀等方面具有广泛的应用前景.