电沉积法制备Co–LDHM超疏水膜及性能研究

作者：黄茜; 曾宪光^*; 曹琨; 黄文恒

来源：表面技术, 2022, 51(07): 314-323.

DOI：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2022.07.031

• ZIF–NFA
• Co–LDHM
• 不锈钢网
• 超疏水

目的 采用电沉积法在不锈钢网上构筑稳定的钴层状双氢氧化物微球（Co–LDHM）超疏水薄膜。方法首先，通过第1次电沉积在不锈钢网上制备出ZIFs纳米片阵列结构（ZIF–NFA），并以此为牺牲模板，然后在第2次电沉积作用下制备出微纳米尺寸的Co–LDHM，最后通过浸泡硅烷降低其表面能。通过溅射试验、耐磨性实验、油水分离实验及电化学试验，分别评价经超疏水改性后不锈钢网的抗污、耐摩擦、油水分离及耐蚀性能，并通过接触角，用扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）、X射线衍射仪（XRD）、傅里叶红外光谱仪（FTIR）对不锈钢网表面的疏水程度及膜表面的形貌与结构进行分析。结果 经两步电沉积处理后的不锈钢网表面类似浴球状，具有微米/纳米多级表面形貌结构；接触角测试表明，所制备的薄膜呈现出良好的超疏水性能，静态接触角达到159.4°±2°；经过30个耐摩擦实验周期，其表面接触角为141.3°±2°，仍具有较高的疏水性；油水分离效率均大于97%，重复20次以上分离效率仍保持在96%，且具有一定耐蚀性能和良好的抗污性。结论 通过两步电沉积法构筑的Co-LDHM超疏水不锈钢网具有优异的超疏水性能，为MOFs在制备超疏水材料方面的应用提供了一个新的思路。

• 单位
  化学化工学院; 内江师范学院; 四川轻化工大学