航天爱锐超疏水性材料

发布时间:2017-12-26 14:38:40  作者:本站编辑  来源:本站原创  浏览次数:

技术简介:

北京航天爱锐科技有限责任公司是由中国运载火箭技术研究院北京宇航系统工程研究所控股的集研发、生产、销售、安装于一体的高新技术企业。现将超疏水材料情况介绍如下:

液体对固体表面的浸润性是固体表面的重要特征之一。通常用接触角来衡量液体对固体表面的浸润程度。接触角小于90°时的固体表面被称为亲水表面,大于90°称为疏水表面。超疏水性表面则通常是指与水滴的接触角大于150°的表面,固体表面的自由能和微观结构共同决定其润湿性,具有超疏水性能的材料称为超疏水材料。

人们最早对超疏水现象的认识是从荷叶开始的,荷叶具有的超疏水性表现在雨后的荷叶表面显得非常的清新和洁净,即著名的 “荷叶效应”。通过对荷叶表面微结构的观察,发现荷叶表面具有非常复杂的多重纳米和微米级结构。由于这种结构的存在使得荷叶具有了非凡的超疏水性能和自洁性能。水滴在荷叶表面的接触角高达164°


应用前景:

由于超疏水材料其优异的表面性能, 在国防、工农业生产和日常生活中有着广泛的应用前景。但超疏水材料研制也存在技术难度大、使用成本高、稳定性差的问题。

航天运载火箭在起飞前和飞行过程中的防水一直是个技术难题,航天爱锐公司在多年的研究工作基础上,成功开发了一种高性能超疏水材料,通过聚合反应及官能团转化,合成了低表面能氟硅树脂聚合物,采用分子自组装的方法,并与无机微孔材料复合,制备超疏水性材料,在聚合物分子链端基引入硅氧烷作为锚接基团,提高超疏水材料与基底之间的附着力。在聚合物分子主链中引入柔性分子链结构,调控聚合物的玻璃化温度,增强超疏水材料在外力划伤情况下的自我修复能力,提高疏水材料的性能,制备的超疏水材料性能优异。此项技术已经在航天领域得到应用,效果显著。

市场上现有疏水材料主要以硅树脂和氟树脂类疏水材料为主,超疏水材料还非常少见,而同时具备防水、防油污双疏性能的超疏水材料在目前只有我们这一种,技术上处于国内外同行领先地位。

我们开发的超疏水材料可用于织物领域,针对纯棉、涤棉、涤纶、尼龙等多种织物表面防水、防油及防污,超疏水材料通过简单的织物整理工艺,涂覆于织物表面,在不影响织物使用性能的情况下,赋予织物良好的防水、防油和防污性能。

超疏水材料由于具有优异的低表面性能,在电子行业中同样具有良好的应用前景。电子产品在使用和贮存过程中,通常需经受如化学、震动、高尘、盐雾、潮湿与高温等环境,线路板及其电子元器件可能产生腐蚀、软化、变形和霉变等问题,导致线路板电路出现故障。因此在航天航空、工业控制、仪器仪表和消费类电子以及汽车行业等领域,对电子产品提出了防护要求。我们开发的超疏水材料应用于电子产品表面防护,通过简单的表面处理工艺,超疏水性材料涂覆于电子线路板或电气元件表面,大幅度提升电子产品的防湿、防盐雾、防霉性能。

目前虽然超疏水材料的应用产品数量还为数不多, 然而, 超疏水材料的初步应用已显示出该技术强盛的生命力, 超疏水材料的应用必将越来越广阔。


技术水平:

国内外领先


所处阶段:

市场化应用


应用效果:

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