期刊专题

10.13360/j.issn.2096-1359.2019.03.007

竹材表面ZnO超疏水涂层的制备及表征

引用
基于“荷叶效应”仿生原理,首先采用传统一步法和晶核辅助生长法合成ZnO纳米颗粒,再通过层层自组装法分别在竹材表面构建2种不同的微纳结构,并用低表面能物质十七氟癸基三甲氧基硅烷进行修饰,获得超疏水层,最后对其性能进行表征.扫描电子显微镜和原子力显微镜观察显示,传统一步法制备的ZnO纳米颗粒呈球形结构,粒径为200~400 nm,在竹材表面相对分散,粗糙度为18.6;而晶核辅助生长法制备的ZnO纳米颗粒呈纺锤形,粒径为100~300 nm,且具有明显的分层结构,粗糙度为28.9.水静态接触角测试结果显示,随着自组装次数增加,接触角先增加后减少,当自组装次数达到20次时,传统一步法和晶核辅助生长法制备的ZnO纳米颗粒构建的微纳层的水静态接触角达到最大值,分别为142.4°和152.4°,后者达到了超疏水的要求.酸碱试剂浸渍评价纳米颗粒的耐久性结果表明,2种方法制备的ZnO纳米颗粒在强酸强碱溶液中浸泡后,接触角均无明显变化,传统一步法制备的竹材接触角在pH 2的盐酸和pH 12的氢氧化钠溶液中分别浸渍12 h后,接触角仍保持在141.1°和141.7°;晶核辅助生长法制备的竹材在pH 2的盐酸和pH 12的氢氧化钠溶液中分别浸渍12h后,接触角仍保持在150.2°和150.8°.耐磨性测试结果表明,2种方法制备的疏水竹材具有较好的耐磨性,在30cm的线性摩擦试验后,传统一步法制备的竹材接触角仍在142°左右,晶核辅助生长法制备的竹材接触角在150°左右.X射线衍射测试结果显示,2种方法制备的疏水涂层均具有明显的ZnO晶体的衍射特征峰.2种竹材样品在XRD曲线上均出现了32.45°,34.76°,36.82°和47.65°等一系列新衍射峰,而且这些衍射峰与标准的纤锌矿ZnO的XRD卡片(JCPDS,36-1451)一致.

竹材、ZnO纳米颗粒、传统一步法、晶核辅助生长法、超疏水层

4

S781.9(森林采运与利用)

国家自然基金青年基金31700488;“十三五”国家重点研发计划2017YFD0600801

2019-08-02(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)

共6页

46-51

暂无封面信息
查看本期封面目录

林业工程学报

1000-8101

32-1862/S

4

2019,4(3)

专业内容知识聚合服务平台

国家重点研发计划“现代服务业共性关键技术研发及应用示范”重点专项“4.8专业内容知识聚合服务技术研发与创新服务示范”

国家重点研发计划资助 课题编号:2019YFB1406304
National Key R&D Program of China Grant No. 2019YFB1406304

©天津万方数据有限公司 津ICP备20003920号-1

信息网络传播视听节目许可证 许可证号:0108284

网络出版服务许可证:(总)网出证(京)字096号

违法和不良信息举报电话:4000115888    举报邮箱:problem@wanfangdata.com.cn

举报专区:https://www.12377.cn/

客服邮箱:op@wanfangdata.com.cn