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超疏水材料是什么?它有什么用,能像荷叶表面一样湿润吗?

来源:本站   发布时间: 2022-08-02 10:50:43   浏览:23次  字号: [大] [中] [小] [收藏]
具有疏水、易洁、抗污、防酸、防碱及防紫外线、耐高温功能

众所周知,雨后,水滴不会粘在荷叶表面,而是像珍珠一样来回滚动。这种现象已广泛应用于我们的生产和生活中。


为什么?由于荷叶表面形状粗糙,表皮蜡疏水,这种特殊的结构有助于锁住空气,防止表面湿润。这种表面是超疏水表面。这种超疏水表面能有效防止污水污染,表面的灰尘和杂质也会被雨水带走。荷叶的自清洁称为荷叶效应。


由于其优异的超排水性能,超排水材料在国防、工农业生产和日常生活中具有广阔的应用前景。例如,在室外天线上使用超排水技术可以防止雪,保证通信质量在船舶和潜艇外壳上使用,不仅可以降低水阻力,提高航行速度,还可以达到污染和防腐效果;用于输油管道内壁。微注射器针尖可防止粘附、堵塞和减少损失;用于纺织品和皮革,也可制成防水、防污染服装和皮鞋。正是因为这种需要,超疏水材料的应用越来越受到重视。在纺织品上涂抹拒水剂和拒油剂。皮革表面或将待处理的材料浸泡在含硅氟聚合物的溶液中。在乳液中,可以制备拒水防污材料。


那么这种超疏水材料的应用是什么呢?


1.用于防污、防腐、自清洁。

众所周知,冰箱内胆表面结霜。结冰现象严重,导热性降低,不利于制冷,影响食品纳米超疏水技术在制冷领域的应用。超疏水内胆或内胆采用特殊工艺附着一层纳米超疏水材料。内胆表面的小水滴会自动滑落,不会沉积在内胆上,避免内胆表面结霜结冰。超疏水界面材料也可用于室外设备,如室外天线,可有效防雪,保证信号的高质量接收。


2.用于防止附着和减阻。

超疏水自清洗这种双疏水界面材料,会给人们的日常生活和工农业生产带来极大的便利和高附加值。在船壳上涂上超双疏水界面材料。燃料储备箱不仅以达到防污防腐的效果,还可以防止油粘附在管壁上,从而减少运输过程中的损失,防止油管堵塞;用于水上运输工具或水下核潜艇表面,可降低水阻,提高行驶速度;用于半导体传输线,可防止雨天水滴放电引起的噪音;微量注射器的针尖可以完全消除昂贵药物对针尖的附着力和污染;纺织品和皮革涂有超双疏水剂,是一种很好的防水防污材料。


3.微流体控制的应用。

超疏水材料表面的不渗透性和低表面粘度也使其在微流体控制的应用中表现良好。例如,控制微滴的运动和流动,制作微滴控制针,准确控制液滴在实验或生产过程中的测量,添加实验试剂将更加方便。如果该技术应用于静电喷涂领域,如使用超疏水材料制造喷嘴,将使喷涂液滴更加均匀,雾化效果更好,并可用于对喷涂效果有特殊要求的场合。此外,如果使用这种材料制造毛细管材料,液滴的虹吸减少,并可以制造更小、更准确的液体传输设备。


超疏水材料广泛应用于航天军工、交通、农业、建筑、医疗、日用纺织等领域。


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