摘要

以亲水气相SiO2、正硅酸乙酯、二甲基二乙氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、1H,1H,2H,2H-全氟癸基三乙氧基硅烷(PFDS)为原料,经化学计量水解合成有机-无机杂化硅溶胶,并与改性气凝胶复配制得室温自干型超疏水有机硅涂料。通过傅立叶变换红外光谱、原子力显微镜、场发射扫描电镜和接触角测量仪,对其结构及表面形貌进行表征。重点考察了硅烷水解度、R/Si物质的量比、甲基与苯基物质的量比、亲水气相SiO2与硅烷质量比、PFDS和改性气凝胶用量对涂层性能的影响。结果表明:硅烷水解度70%,R/Si物质的量比1.2∶1,甲基与苯基物质的量比8∶1,亲水气相SiO2占硅烷质量分数3%,PFDS占硅烷摩尔分数5%,杂化硅溶胶和改性气凝胶的质量比6∶1时,涂层的静态水接触角为161.2°,滚动角可达3°,铅笔硬度为HB,附着力为1级,经50次砂纸打磨循环后,水接触角仍大于150°。