Flugasche in superhydrophoben Beschichtungen
In einer aktuellen Studie wird die äußerst nützliche Verwendung von Flugasche zur Herstellung mechanisch robuster und superhydrophober Beschichtungen vorgestellt.
Flugasche (FA) ist ein industrieller Feststoffabfall, der eine Belastung für die Umwelt darstellt. In einer neuen Arbeit wird eine neuartige und einfache Methode zur Wiederverwendung von variierten Flugaschepartikeln für die Herstellung von superhydrophoben Beschichtungen vorgeschlagen, die sich durch hervorragende wasserabweisende Eigenschaften und mechanische Verschleißfestigkeit auszeichnen. Die FA-Partikel werden chemisch modifiziert (MFA), dann physikalisch mit Polydimethylsiloxan (PDMS) vermischt und schließlich aufgesprüht oder eingetaucht, um hydrophobe/superhydrophobe Oberflächen im Nano-/Mikro-Submillimeter-Bereich (MFA@PDMS) auf vielseitigen Substraten zu erhalten.
Superhydrophobie auch nach Abrieb
Die Ergebnisse von SEM, FITR und Kontaktwinkel zeigen, dass die Oberfläche von FA nach der Modifizierung aufgeraut wurde und die Benetzbarkeit der MFA-Partikel von hydrophil zu hydrophob überging. Die hergestellte Nano-Mikro-MFA@PDMS-Beschichtung bleibt auch nach 60-maligem unidirektionalem Abrieb unter 500 g Gewicht superhydrophob, was darauf zurückzuführen ist, dass die Anwesenheit von Polydimethylsiloxan die Bindungskraft zwischen den Partikeln sowie zwischen Partikel und Substrat erhöht.
Die Studie wurde in Progress in Organic Coatings, Band 176, März 2023, veröffentlicht.