Superhydrophobe Oberflächenmodifikation von nanostrukturierten Textiloberflächen
Eine kürzlich durchgeführte Studie konzentriert sich auf die initiierte chemische Gasphasenabscheidung von dünnen Poly(hexafluorobutylacrylat)-Filmen zur superhydrophoben Oberflächenmodifizierung von nanostrukturierten Textiloberflächen.
Die Studie demonstriert die Synthese von Poly(hexafluorbutylacrylat) (PHFBA)-Dünnschichten auf textilen Substraten unter Verwendung der Methode der initiierten chemischen Gasphasenabscheidung (iCVD).
PHFBA ist aufgrund seiner kurzen funktionellen Perfluoralkylgruppe eine geeignete Beschichtung mit niedriger Oberflächenenergie, die zur hydrophoben Funktionalisierung von Textiloberflächen eingesetzt werden kann. Während der iCVD von PHFBA half die Verwendung von Initiator, Abscheidungsraten von bis zu 83 nm/min zu erreichen, was fast doppelt so hoch ist wie bei der PECVD.
Hohe Wasserkontaktwinkel
FTIR- und XPS-Analysen von Filmen im Zustand der Abscheidung zeigten eine sehr hohe Retention von Carbonyl- und Perfluoralkylfunktionalitäten. Polyester- und Baumwollgewebe wurden nach der konformen Beschichtung mit PHFBA durch iCVD superhydrophob gemacht. Die Behandlung der Gewebeoberflächen mit SiO2-Nanopartikeln vor der iCVD-Beschichtung trug dazu bei, Verbundstrukturen mit einer Rauhigkeit im zweifachen Bereich zu erzeugen. Die endgültigen SiO2-behandelten und iCVD-PHFBA-beschichteten Textilgewebe zeigten sehr hohe Wasserkontaktwinkel (> 165°).
Die Studie wurde in Journal of Coatings Technology and Research volume 17 (2020) veröffentlicht.
Seminartipp
Die Grundlagen Funktioneller Beschichtungen und wie moderne Funktionalitäten in Farben und Lacken realisiert werden können, vermittelt das Fachseminar Funktionelle Beschichtungen am 27. Oktober 2020 in Essen.