防水涂層超長待機，還能自我修復哦！
材料牛注：說到疏水材料，你能想到什么？荷葉？塑料？但是你能想象一種疏水涂層可以進行自修復嗎？密歇根大學新研發的一種防水涂層不僅可以長期疏水，更加堅韌耐用，而且還能在受到破壞后進行數百次自我修復。期待嗎？這種材料到今年年底就會面市，到時候我們就可以一睹真容了！
到2017年底，一種可以在長途運輸中保持疏水的新型防水產品將會面世。這主要是得力于密歇根大學的研究人員，他們研發出了一種可噴涂防水涂料，據說其比類似材料要耐用數百倍。即使該涂層受到了損壞，它也可以不斷進行自我修復。
這種涂層實際上是由氟化聚氨酯彈性體與一種名為“F-POSS”的疏水分子混合而成的復合材料。研究人員聲稱，使這種可噴涂、類似于橡膠的涂層區別于近年來生產的其他眾多類似產品的原因在于它的長久耐用性。
“過去二三十年出現了成千上萬種超疏水表面，但是沒有人真正懂得如何系統地設計材料的耐久性，”材料科學與工程學副教授Anish Tuteja說道，“我認為這是我們研究成果的真正意義所在，并且這也將為其他研究人員開發更低廉更疏水的涂層開辟了一條新的道路。”
這種物質極其強韌，可以用于汽車、服飾、屋頂的表面防水，甚至可以用于船體，它在水中具有低的電阻，因此可以提高貨運輪船的燃料效率。
除了耐久性和強韌性，該涂層還可以在受損之后進行數百次的自我修復。“即使被磨損、刮傷、燒傷、等離子體凈化、壓縮、超聲或者化學侵蝕，這種涂層都可以保持它的耐水性，”研究人員在他們最近發表于?ACS Applied Materials & Interfaces期刊上的一篇論文中寫道。
即使將涂層表面的一部分刮掉，其他分子也將會向該處轉移，使其愈合，從而保證該疏水表面的完整性。
這種新型涂層之所以具備如此優異的疏水性，關鍵在于疏水表面幾何結構的調整。大多數防水涂層都采用的是細微的柱體，其可以在水滴下面產生氣泡，從而使水滴無法停留在材料表面。但是這種結構本身比較脆弱。因此研究人員通過使涂層表面變得柔韌，從而在受到壓力時可以彎曲而不易斷裂，耐久性更好。
另一個澳大利亞的研究團隊也嘗試改善疏水材料的脆弱性，他們研發了一種由組合塑料所制備的新型涂層。另一種疏水模型是荷葉。但是無論是以上哪一種，都不具備自愈合的特性。
在密歇根大學的幫助下，這一成果將會由Tuteja創辦的一家名為HygraTek的新公司帶向市場。Tuteja聲稱這種可噴涂涂料和防水面料將會在今年年底面市。
原文鏈接：Self-healing waterproof coating stays dry for the long term
文獻鏈接：Designing Self-Healing Superhydrophobic Surfaces with Exceptional Mechanical Durability
本文由材料人編輯部黃亞編譯，點我加入材料人編輯部。
投稿以及內容合作可加編輯微信：xiaofire-18，吳玫，我們會拉各位老師加入專家群。
文章評論(0)