超疏水自清潔涂層從實(shí)驗(yàn)室走向防冰凍工程應(yīng)用,必須面臨苛刻的工況(如外力擦刮、水油介質(zhì)污染等)以及復(fù)雜的自然環(huán)境(高低溫交變、太陽光照射、酸雨、冰雪覆蓋等),涂層微觀結(jié)構(gòu)、表面化學(xué)特性等均可能受到影響,導(dǎo)致其超疏水性能降低、甚至消失,進(jìn)而影響其防結(jié)冰工程應(yīng)用。近年來,研究人員逐步加強(qiáng)了自清潔涂層工程應(yīng)用性能的研究,包括力學(xué)性能、化學(xué)介質(zhì)穩(wěn)定性、耐低溫性、耐太陽光老化性等。
針對(duì)實(shí)際工況中外力擦刮導(dǎo)致的涂層疏水性失效,Yang等通過噴涂金屬烷基羧酸酯分散液在多種基材上制備超疏水涂層,當(dāng)涂層被外力擦刮損壞后疏水性下降(WCA=100°),簡單二次噴涂后超疏水性即可恢復(fù)(WCA=160°,WSA=5°)。受自然界活體動(dòng)植物自修復(fù)功能啟發(fā),Wang等通過陽極氧化法制備出微納米雙重結(jié)構(gòu)表面,而后在65 抽真空條件下將低表面能液體全氟辛酸注入到納米孔隙中,該表面對(duì)多種液體具有超疏特性。