Robuste superhydrophobe Oberflächen
Eine neue Studie beschreibt halbtransparente, superhydrophobe Oberflächen mit verbesserter mechanischer Festigkeit und thermischer Stabilität, die durch einfache Sprühbeschichtung erzielt werden.
Mit der Entwicklung smarter elektronischer Geräte nimmt die Bedeutung von Oberflächenschutzschichten rapide zu. Superhydrophobe Oberflächen sind besonders vielversprechende Schutzschichten, die das Potenzial für Anti-Nässe-, Selbstreinigungs- und antibakterielle Anwendungen aufweisen. Ihre schlechte mechanische Beständigkeit erschwert jedoch ihre praktische Anwendung. Darüber hinaus führen raue Oberflächengeometrien zu einer Streuung des einfallenden Lichts, wodurch die Transparenz verringert und ihre optischen Anwendungen eingeschränkt werden. Eine neue Studie beschreibt halbtransparente superhydrophobe Oberflächen mit verbesserter mechanischer Festigkeit und thermischer Stabilität, die durch einfache Sprühbeschichtung erzielt werden.
Starke wasserabweisende Wirkung
Die Forscher mischten reaktives Polydimethylsiloxan (PDMS) als Bindemittel mit niedriger freier Oberflächenenergie und hoher thermischer Beständigkeit mit fluorierten Silika-Nanopartikeln. Die PDMS-Polymere wurden funktionalisiert, um ihre Hydrophobie und Hafteigenschaften durch Hydrosilylierung mit Acrylatmonomeren zu verbessern. Das Ergebnis waren superhydrophobe Oberflächen mit einer hohen Wasserabweisung von über 160° und einer Transparenz von etwa 60 % bei einer Wellenlänge von 550 nm. Die beschichteten Oberflächen wiesen eine hervorragende Bleistifthärte von 5H auf. Nach einer Wärmebehandlung bei 400 °C erhöhte sich die Härte auf 6H, wobei die Superhydrophobie erhalten blieb. Darüber hinaus ließen sich verschiedene Verunreinigungen leicht durch Besprühen mit Wasser entfernen.
Die Studie wurde in Progress in Organic Coatings, Band 179, Juni 2023, veröffentlicht.
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