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《浙江大学》 2011年
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超疏水碳纳米管复合涂层的研究

廖张洁  
【摘要】:通过对荷叶表面形貌的研究,科学家揭开了自然界中“荷叶效应”的奥秘,从而制备出了具有自清洁能力的仿生超疏水涂层。由于同时具有透明超疏水性能、导电超疏水性能、透明导电性能等多功能复合涂层可以应用在智能玻璃、除冰、防水电子器件、透明电极、光电器件等领域而备受关注。如今,多功能超疏水涂层也已经成为材料领域研究的一个热点。 本文借助多壁碳纳米管(MWNTs)导电性好、长径比大的特点,通过热压法、喷涂法制备了多功能超疏水涂层,分三个体系对多功能超疏水涂层进行了研究。 (1)首次采用热压法制备出MWNTs/聚合物导电超疏水复合涂层,对于常见热塑性、热固性聚合物以及表面覆有热塑性、热固性聚合物层的无机材料而言都可以制备出方块电阻小于103Ω/sq、接触角大于150°、滚动角小于5°的导电超疏水涂层。以高密度聚乙烯为例,分析了热压时间对复合涂层形貌、导电性、疏水性的影响,考察了涂层形貌与导电性、疏水性的关系,并研究了所制备的导电超疏水涂层在除冰方面的应用。 (2)利用合成的阳离子型聚合物(SMI)、正硅酸乙酯(TEOS)对MWNTs进行改性,通过喷涂的方法制备了接触角大于160°、滚动角小于2°、透光率达到78%的Silica/SMI/MWNTs透明超疏水复合涂层,考察了面密度与涂层的疏水性和透明性的关系,研究了TEOS用量对MWNTs表面形貌及超疏水性能的影响,并且对超疏水涂层浸泡到水中后使吸附在涂层粗糙表面的空气转变成为气泡的过程进行了研究。 (3)以硅溶胶(SiO2)和羟基化碳纳米管(CNT-OH)为原料,采用喷涂的方法制备了接触角大于160°、滚动角小于2°的SiO2/CNT-OH超疏水复合涂层,考察了涂层面密度、羟基化碳纳米管含量、含氟偶联剂用量与涂层的导电性、透明性、超疏水性、耐水稳定性之间的关系,研究了长期浸泡水后超疏水涂层疏水性能劣化的机理。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TB304

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【参考文献】
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1 李朋;PVA/MWNTs纳米复合材料的制备及性能研究[D];浙江大学;2010年
【共引文献】
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1 乔贞美;席文君;朱春雷;贾傲;;电镀法制备超疏水性铜表面[J];北京航空航天大学学报;2008年12期
2 王国刚;赵悦菊;张金玲;夏兵;王建辉;;硅橡胶表面润湿特性对积污行为影响的研究进展[J];中国表面工程;2012年02期
3 朱立群,金燕;具有憎水性的无机/有机膜层的制备方法与研究进展[J];表面技术;2005年03期
4 黄硕;吴仲岿;易辉;万晓东;张锐;;疏水型自清洁涂料的制备与性能研究[J];表面技术;2012年01期
5 陈美玲;张力明;杨莉;高宏;;低表面能船舶防污涂料的疏水结构及防污性能[J];船舶工程;2010年06期
6 孙江龙;吕续舰;李鹏;杨侠;;基于微纳结构的舰船仿生流体力学研究[J];船舶力学;2010年11期
7 宋明玉;黄新堂;;制备超疏水性铝表面的试验研究[J];长江大学学报(自科版)理工卷;2006年04期
8 李健;王颖;高新蕾;;智能涂层——类生物表面活性智能涂层[J];材料保护;2006年01期
9 路晓;管自生;;自清洁仿生表面的湿润性及其制备的进展[J];材料导报;2006年06期
10 刘建平;杨小敏;钟铧均;王龙祥;黄玉;;复制模塑技术制备仿生超疏水表面的研究进展[J];材料导报;2010年19期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 吴洁;张友法;余新泉;;金属仿生超疏水表面的制备及应用[A];纪念《金属制品》创刊40周年暨2012年金属制品行业技术信息交流会论文集[C];2012年
2 庄伟;蔡再生;徐壁;徐丽慧;;硅水溶胶法棉织物无氟超疏水整理研究[A];“亚伯”杯2011年第五届全国纺织印染助剂学术交流会论文集[C];2011年
3 康瑛珂;王金燕;杨广彬;张平余;;多孔状聚氯乙烯薄膜的制备及润湿性能研究[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年
4 ;MODELING MECHANICAL PROPERTIES OF BIOLOGICAL NANOMATERIALS[A];祝贺郑哲敏先生八十华诞应用力学报告会——应用力学进展论文集[C];2004年
5 郑泉水;于洋;赵治华;;水压对微结构超疏水表面润湿模型稳定性及模型转换的影响[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年
6 赵晓娣;顾振亚;;防污自洁PVC建筑膜材的设计思路[A];第六届功能性纺织品及纳米技术应用研讨会论文集[C];2006年
7 王娇娜;赵亚洲;李从举;;“仿生”水稻叶子的表面结构初探[A];铜牛杯第九届功能性纺织品及纳米技术研讨会论文集[C];2009年
8 任露泉;王淑杰;韩志武;邱兆美;;植物孢粉壁非光滑表面结构特征及其仿生脱附机理[A];农业机械化与全面建设小康社会——中国农业机械学会成立40周年庆典暨2003年学术年会论文集[C];2003年
9 ;透明超疏水超疏油涂层(英文)[A];2010中国·重庆第七届表面工程技术学术论坛暨展览会论文集[C];2010年
10 侯和峰;田辉;陈玉清;;相分离对SiO_2薄膜粗糙度的影响[A];中国硅酸盐学会陶瓷分会2006学术年会论文专辑(上)[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张云;基于功能化纳米颗粒和仿生材料的生化分析新方法[D];湖南大学;2010年
2 陆军;喷雾药液在靶标植株上的沉积与润湿研究[D];江苏大学;2010年
3 孙巍;基于水滴模板法构建微纳复合功能界面的研究[D];浙江大学;2010年
4 汤威宜;新型含氟涂层材料的合成及其在棉织物上的应用[D];东华大学;2010年
5 李永海;基于溶胶—凝胶法的功能因子缓释技术研究及其在纺织品芳香保健功能整理中的应用[D];东华大学;2010年
6 徐壁;基于纳米结构ZnO、SiO_2的功能棉制品及新型气凝胶的制备与应用性能[D];东华大学;2010年
7 许苗军;几种材料表面微纳米复合结构的构筑与应用[D];吉林大学;2011年
8 张琰;东方蝼蛄耦合特性、运动学建模及其功能仿生研究[D];吉林大学;2011年
9 张俊秋;耦合仿生抗冲蚀功能表面试验研究与数值模拟[D];吉林大学;2011年
10 徐洪波;基于自组装单层纳米粒子构筑抗反射结构[D];吉林大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 窦庆乐;铝基超疏水表面制备方法研究[D];大连理工大学;2010年
2 史立涛;超疏水表面制备及微液滴电操控研究[D];大连理工大学;2010年
3 崔晓松;基于热力学分析的超疏水表面几何优化设计[D];湘潭大学;2010年
4 齐高璨;ZnO纳米棒和荷叶状纳米结构的溶液法可控制备及其性能[D];天津理工大学;2010年
5 蔡宇;静电纺制备具有自清洁能力的仿生纤维膜的研究[D];东华大学;2011年
6 庄伟;SiO_2水溶胶的制备及其对棉织物无氟拒水整理研究[D];东华大学;2011年
7 王金燕;PMMA-SiO_2、环氧树脂-SiO_2复合超疏水薄膜的制备及浸润性研究[D];河南大学;2011年
8 戈超;离心风机叶片抗冲蚀磨损仿生研究[D];吉林大学;2011年
9 李洋;构筑具有各向异性性质的纳微米仿生结构表面[D];吉林大学;2011年
10 孙秀文;龙虾体表三维可视化建模方法的研究[D];吉林大学;2011年
【二级参考文献】
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1 曹堃,于在璋,李伯耿,李宝芳;苯乙烯-马来酸酐无规共聚物结构与性能表征[J];自然科学进展;1995年04期
【相似文献】
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1 宋泳;;一种含碳纳米管复合涂层型吸波材料及其制备方法[J];橡胶工业;2008年01期
2 粟常红;肖怡;崔喆;刘承果;王庆军;陈庆民;;一种多尺度仿生超疏水表面制备[J];无机化学学报;2006年05期
3 周新红;崔光磊;智林杰;张书圣;;全pH范围内超疏水大面积的微米螺旋炭丝(英文)[J];新型炭材料;2007年01期
4 陈云富;尹冠军;;化学刻蚀法制备铝合金基超疏水表面[J];科学技术与工程;2010年27期
5 李爱民;林昌健;董维芳;孙康宁;;碳纳米管/羟基磷灰石生物复合涂层的制备与微观结构研究[J];功能材料;2010年09期
6 郭兴林,谢琼丹,赵宁,梁松苗,王笃金,徐坚;仿生高分子的研究进展[J];化学进展;2004年06期
7 王苏浩;李梅;苏彬;路庆华;;聚苯硫醚超疏水复合涂层的制备与性能[J];高分子学报;2010年04期
8 李书宏,冯琳,李欢军,翟锦,宋延林,江雷,朱道本;柱状结构阵列碳纳米管膜的超疏水性研究[J];高等学校化学学报;2003年02期
9 韩海强;方国平;张宏筠;彭金璋;李文;乔冠军;;亚微观粗糙表面润湿各向异性及振动能影响研究[J];湘潭大学自然科学学报;2009年02期
10 段辉;熊征蓉;汪厚植;赵惠中;高殿强;;超疏水性涂层的研究进展[J];化学工业与工程;2006年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 朱邦同;吴玉程;鲁香粉;叶敏;解挺;黄新民;;化学沉积法制备Ni-Cu-P/CNTs复合涂层及其表征[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(10)[C];2007年
2 胡业旻;殷利民;曹威;李瑛;朱明原;白琴;;电晕放电等离子体增强化学气相沉积法合成氮掺杂碳纳米管[A];2011中国功能材料科技与产业高层论坛论文集(第一卷)[C];2011年
3 孙瑞敏;赵辉;陈永;刘洋;赵海沨;;碳纳米管与环氧树脂共混工艺研究[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年
4 李世胜;喻万景;侯鹏翔;刘畅;成会明;罗艳红;孟庆波;吕伟;吴思达;杨全红;;碳纳米管垂直阵列/石墨烯纸复合材料在锂离子电池和染料敏化太阳能电池中的应用[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
5 李曼;白树林;张杨飞;贾治勇;;不锈钢纤维/碳纳米管填充尼龙基复合材料的力学性能研究[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第3分册)[C];2010年
6 刘夏;杨庆生;;网络碳纳米管复合材料的有效力学性能[A];复合材料:创新与可持续发展(下册)[C];2010年
7 周成飞;翟彤;曹巍;郭建梅;曾心苗;;碳纳米管/聚氨酯酰亚胺复合泡沫材料的制备与性能[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第4分册)[C];2010年
8 陈广新;毕丹;;碳纳米管的表面修饰及其改性聚乳酸的研究[A];2010年全国高分子材料科学与工程研讨会学术论文集(下册)[C];2010年
9 廖张洁;朱钟鸣;郭宏磊;彭懋;;透明抗静电超疏水材料的制备[A];2010年全国高分子材料科学与工程研讨会学术论文集(下册)[C];2010年
10 苏丹华;张玲;金磊;李春忠;;静电吸附制备玻璃布/碳纳米管增强体改性环氧树脂[A];颗粒学最新进展研讨会——暨第十届全国颗粒制备与处理研讨会论文集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 刘霞;吸入碳纳米管可影响人体免疫力[N];科技日报;2009年
2 记者 何德功;日研制出直径最小碳纳米管[N];新华每日电讯;2003年
3 记者 吴辉;我国碳纳米管产业化突破“瓶颈”[N];中国知识产权报;2001年
4 张巍巍;碳纳米管可激发人体自身免疫反应[N];科技日报;2010年
5 黄绍平;碳纳米管实用的路还远吗?[N];中国电子报;2001年
6 记者 谢昭萍 特约记者 肖萍;我国碳纳米管截短技术获得突破[N];中国化工报;2004年
7 记者 薛冬 通讯员 谭少容;我国率先实现碳纳米管产业化[N];光明日报;2001年
8 本报记者 薛冬 通讯员 谭少容;碳纳米管身价何以远高于黄金[N];光明日报;2001年
9 黄中;碳纳米管及其应用[N];中国知识产权报;2001年
10 冯卫东;数百米超长碳纳米管面世[N];科技日报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘丽娜;碳纳米管—双马来酰亚胺体系的摩擦磨损研究[D];浙江大学;2010年
2 徐立华;电晕等离子体改性碳纳米管及其在环氧树脂中的应用[D];浙江大学;2010年
3 梅蕾;碳纳米管/碳纤维多尺度结构制备及其界面增强效果研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
4 朱幸福;碳纳米管复合材料及碳纳米管为模板的纳米管的制备与性质研究[D];吉林大学;2011年
5 崔伟;表面修饰碳纳米管/环氧树脂复合材料的界面结构与性能[D];华中科技大学;2011年
6 蒋辽川;半导体金属氧化物修饰碳纳米管的制备及其电催化、光电催化性能的研究[D];华南理工大学;2010年
7 亓钧雷;碳纳米管、碳纳米片、石墨烯及其复合物的制备和场发射性能的研究[D];吉林大学;2010年
8 姚胜红;碳纳米管/聚偏氟乙烯高介电纳米复合材料的显微结构控制与介电性能的关联[D];北京化工大学;2009年
9 韩占涛;表面活性剂悬浮碳纳米管在孔隙介质中的运移研究[D];中国地质科学院;2010年
10 叶丽娜;无机空心微纳米结构的制备及其应用[D];中国科学技术大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 廖张洁;超疏水碳纳米管复合涂层的研究[D];浙江大学;2011年
2 狄志勇;超疏水微/纳米二级结构涂层的制备及其结构与性能[D];南京航空航天大学;2010年
3 邱利;碳纳米管增强高耐磨复合涂层试验及性能研究[D];中国石油大学;2008年
4 徐勤;碳纳米管树状分子复合材料的制备及其性能研究[D];上海师范大学;2010年
5 祝丽娟;碳纳米管/二氧化硅/炭黑/溶聚丁苯橡胶硫化胶性能研究[D];南京理工大学;2010年
6 林德盟;高分子水凝胶修饰碳纳米管神经元探针[D];南京理工大学;2010年
7 刘晓伟;碳纳米管及其复合物的制备和场发射性能的研究[D];吉林大学;2010年
8 陈晨;碳纳米管的功能化及其复合材料的电化学性能研究[D];北京化工大学;2010年
9 秦瑞红;气体膨胀液体的热力学性质研究及其在碳纳米管功能化修饰中的应用[D];郑州大学;2010年
10 林小静;碳纳米管的低温等离子体改性及其引发苯乙烯接枝共聚[D];天津大学;2010年
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