接觸角在測(cè)量超疏水材料的應(yīng)用——高分子篇
發(fā)布時(shí)間：2022-08-03分享至：
前兩期咱們介紹用電鍍技術(shù)制備超疏水材料在交通運(yùn)輸行業(yè)與機(jī)械儀器的應(yīng)用和采用模板法制備仿生超疏水的材料，應(yīng)用在仿生材料行業(yè)上。但對(duì)高分子行業(yè)來(lái)說(shuō)，這兩種方法有一定的局限性。
利用模板法可以很容易獲得超疏水的粗糙結(jié)構(gòu)，但是作為聚合物基體，柔性強(qiáng)會(huì)導(dǎo)致粗糙結(jié)構(gòu)很容易被破壞。電鍍法的應(yīng)用多限制在金屬材料表面，涂層技術(shù)中涂層與基體的結(jié)合性問(wèn)題一直很難有效解決。因此，需要找一種其他方法應(yīng)用在高分子行業(yè)上——相分離法。
超疏水材料
一種常見的制備超疏水高分子材料方法，就是相分離法是在成膜過(guò)程中，通過(guò)控制條件，使體系產(chǎn)生兩相或多相，形成均一或非均一膜的成膜方式。這種方法實(shí)驗(yàn)條件易調(diào)控，操作簡(jiǎn)單，可制備均勻、大面積的超疏水薄膜，在實(shí)際使用中有較大價(jià)值。稱為相分離法。常見的制備超疏水高分子薄膜方法，用接觸角儀可表征其接觸角度及潤(rùn)濕效果。
如今，相分離法由于實(shí)驗(yàn)條件簡(jiǎn)單，成本低，可大量生產(chǎn)等特點(diǎn)被廣泛使用在高分子行業(yè)中。
楊艷麗[2]?等人采用相分離法，以聚丙烯為原料，通過(guò)聚合物/(溶劑-非溶劑) 的相分離方法制備了超疏水聚丙烯微孔膜。通過(guò)接觸角儀的測(cè)量超疏水表面接觸角均達(dá)到151.06°，該表面制備具有超疏水效果。
?聚丙烯微孔膜接觸角值（151.06°）
另外，陳濤[1]等人通過(guò)溶劑誘導(dǎo)相分離法，制備了超疏水PLLA/SiO2復(fù)合膜，用接觸角儀測(cè)量其表觀接觸角達(dá)153°。
未改性及改性?PLLA/SiO2復(fù)合膜的表觀接觸角
迄今，人們已經(jīng)設(shè)計(jì)和開發(fā)出了多種不同結(jié)構(gòu)和不同功能的高分子薄膜材料，這些材料在化學(xué)分離、化學(xué)傳感器、人工細(xì)胞、人工臟器、水處理等諸多領(lǐng)域具有重要的潛在應(yīng)用價(jià)值，制備超疏水高分子薄膜材料離不開接觸角測(cè)量?jī)x的表征。因此，接觸角測(cè)量?jī)x將會(huì)在超疏水高分子薄膜材料的應(yīng)用上越來(lái)越重要。
參考文獻(xiàn)：
[1]? 陳濤,楊勝都,李亮亮,田瑤珠.聚乳酸/二氧化硅超疏水材料的制備及其性能研究[J].高分子通報(bào),2020(07):53-59.DOI:10.14028/j.cnki.1003-3726.2020.07.007.
[2]? 楊艷麗,孫潔,錢坤.超疏水膜的相分離法制備及對(duì)棉織物的整理[J].印染,2014,40(06):1-5.
[3]? 劉成寶,李敏佳,劉曉杰,陳志剛.超疏水材料的研究進(jìn)展[J].蘇州科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2018,35(04):1-8.