助剂
防污闪涂料中常用偶联剂来对无机填料进行表面改性,薛茹君等使用偶联剂对纳米氧化铝进行表面修饰,实验证明使用偶联剂改性后的纳米氧化铝的分散性和稳定性更好,但仍会有团聚现象。
Dongzhi Chen 等 使用octa 作为交联剂,可明显提高室温硫化硅橡胶的热稳定性和力学性能。
由于无机纳米填料的比表面积大,容易发生团聚,故常需要添加分散剂和表面活性剂,利用其在颗粒表面的吸附、反应、包覆或包膜来实现颗粒的分散。
常用的有机锡类催化剂可促进硅橡胶的硫化,缩短硫化时间,但有机锡的使用会造成环境污染,应限制使用,或寻找其他成分代替。
构筑类荷叶结构
荷叶具有超疏水性的原因是其具有表面乳突和蜡质晶体使其形成的微米-纳米复合结构。超疏水表面是指静态接触角大于150°,滚动角小于10°的固体表面。由于憎水角θ 与材料的表面形貌( 或表面粗糙度) 和材料的表面化学性质有关。
故认为构筑超疏水结构有2 种途径: 一是改变疏水材料表面的粗糙度; 二是在具有一定表面粗糙度的疏水材料表面修饰低表面能的物质在荷叶结构的研究基础上,大量研究者做了相关的研究工作。
PawelZylka利用电火花加工,在铝合金板上制作出类荷叶结构的模板,可用在硅橡胶涂料的表面,以构造涂层表面的粗糙度。类荷叶结构的存在可大量提高涂层的自清洁性,即憎水性和憎水迁移性,因而憎水性丧失难度增大,***快,也可提污闪涂层的使用寿命。
虽然此类方法具有可操作性,但其工艺复杂,成功率低,成本较高,在实际操作中困难较大,如粒子包覆技术工艺困难,化学修饰用六二硅氮烷挥发性强,难以保证其对纳米粒子的修饰作用,且其毒性高,不易溶于溶剂中,对涂料其他性能的影响并没有被证明,机械共混法较理想化,制备荷叶结构的模板成本高且实现困难,因而仍需要后期研究者的继续探索。