來源：中國国产精品免费福利樹（shù）脂網 2022-05-23 10:27:46
發（fā）表在《應用表麵科學（xué）》雜誌上的一項新研究證明了在聚（jù）碳酸酯基（jī）材上有效製造抗指（zhǐ）紋室溫塗層。來自新加（jiā）坡南洋理工大學的科學家們對這項研究做出（chū）了貢獻。
研究背景光學材料（liào），如（rú）屏幕、鏡片（piàn）和防護罩，需要表麵清潔和（hé）高光學透射率才能正常運作。這些關鍵的特性（xìng），以及在許多情況下，產品的美感會受（shòu）到表（biǎo）麵汙染的負麵影響，如在使用或處理過程中的（de）指紋、灰塵顆粒和皮膚（fū）油的殘留物。
因此，設（shè）計（jì）能夠抵禦表麵汙染的塗層是一（yī）項（xiàng）關鍵但極具挑戰性的工作。超疏水性材料（liào）的發展為（wéi）設計能抵禦這些問題的表麵提供了巨大的好處。
這些（xiē）材料具有卓越的抗水汽性能，幫助它們對抗可能存在於光學設備表麵並限製其功能的油和水（shuǐ）。
這些材料增強了表麵的抗指（zhǐ）紋和自清潔應用。近幾十年來，人們開發了許多策略來製造超（chāo）疏水結構，有許多天然的類似物存在，如荷葉和翅膀。
由於（yú）油擁有比水更低的表麵張（zhāng）力（lì），開發超疏水性材料是一項具有挑戰（zhàn）性的工作。到目前為止，要實現具有驅油能力的表麵是很困難的。
近年來，研究人員已經（jīng）開（kāi）發了一些關鍵標準，包括（kuò）表麵粗糙度和低表麵（miàn）能。然而（ér），製（zhì）造同時滿足驅（qū）油和透明要求的材料和塗層是具有挑戰性的（de），因為它們可能會發生衝突。在超疏（shū）水塗層中保持高透（tòu）光（guāng）率的困難阻礙了其商業發展。
近年來已經開（kāi）發了製造（zào）方法，使用化學蝕刻來增（zēng）加基（jī）材（cái）的表麵粗糙度，並沉積低表麵能量的有機塗層。其他探索的方法包括噴霧（wù）塗層和浸漬塗層，以提供一個簡化的單步製（zhì）造過程。
聚合物鏡片和光學設備由於其抗衝擊性、輕質性和塑形潛力，近年來受到關注， 也逐漸使其有必要具有抗（kàng）指紋和自清潔能力。然而（ér），由於聚合物的惰性化學特（tè）性和低（dī）熔點，用（yòng）透明的（de）兩棲材料塗覆（fù）這（zhè）些基材的研究是有限的，而且目前的一些製造方法也不適合這一目（mù）的。
該研（yán）究發表在《應用表麵科學》上（shàng），展（zhǎn）示了一種簡（jiǎn）單（dān）有效的製造方法，用於在聚（jù）碳酸（suān）酯基材上塗覆疏水性塗層，以改善其疏油性和超疏水性，同時保（bǎo）持高透明度和（hé）光學性能。作為一種室（shì）溫方法，使用（yòng）該（gāi）工藝可（kě）以對聚合物材料進行改性。
該塗層是由納米多孔二氧化矽顆粒的薄膜組（zǔ）成。這層薄膜使用（yòng）脈衝激光沉積技術牢固地（dì）粘在聚碳酸酯基材（cái）上，這是一種物理氣相沉積技術，使用高功率的脈衝激光束在真空室內聚焦生產而成。
利用這種簡單而有（yǒu）效的製造工藝（yì），作（zuò）者製造了一種具有卓越的抗指紋和（hé）抗反（fǎn）射性能的塗層。利用一種氟碳化合物使表麵具有出色的自清潔能力。
該塗層顯示出良好的機械性（xìng）能（néng），非常穩定，並表現出對聚碳酸酯基材的強大附（fù）著力（lì）。這要歸功於沉積前的等離子處理過程。
美國軍事（shì）標準（zhǔn）被用來評估所（suǒ）製備的塗層的（de）耐磨性和附著力。在塗層上貼上膠帶，由於塗層的超疏水性質，它對樣品表麵的附著力非常弱或沒有附著力。此外，還進行了（le）橫紋測試，以評估塗層質量和（hé）基材附著力。測試中沒有觀察到崩裂或分層，顯示出卓越的塗層附著力和質量。
用粗棉布墊在樣品表麵摩擦，以進一步評估塗層的耐久性。這引起了表麵（miàn）形態的變化，表麵粗（cū）糙度和表麵潤濕性受到影響。平均透光率略有（yǒu）下（xià）降，但（dàn）仍高於原始（shǐ）的聚碳酸酯。這也導致了接觸角度下降，但塗層的抗指紋特性在很（hěn）大程度上得到了保（bǎo）留。
總結
這（zhè）項研究證明了脈衝激光沉積法適合在聚碳酸酯基（jī）材上沉積超疏水塗（tú）層，以增強材料對表麵（miàn）汙染的抵抗力，並為光學設備賦予自清潔特性。
這個研究領域是一個（gè）相對較新的領域，這項研究為未來的研究（jiū）人員提供了（le）一個指導（dǎo），即表麵結構如何增強（qiáng）聚碳酸酯（zhǐ）光學鏡片和設備（bèi）的抗指紋性能。此外，它（tā）證明了（le）所製備的（de）塗層保持了高水平的光學透射率和透明度，這對商業應用（yòng）是至（zhì）關重要的。
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