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近年来,氟碳涂料作为新型涂料以其优良的耐腐蚀、耐溶剂、耐磨损等优点广泛的应用到了农业、工业、国防等方面。由于氟碳涂料具有较低的表面能,使其在自清洁方面有着重要的应用,但仅依靠其本身的性能,仍达不到理想的自清洁效果。本文针对氟碳涂料存在的缺陷依据超亲水自清洁理论与超疏水自清洁理论,开发出了具有自清洁效果的氟碳涂料。本文的研究内容和结论如下:1.采用微波分别对TiO2溶胶、粉体SiO2/TiO2复合氧化物以及溶胶SiO2/TiO2复合氧化物进行处理,采用XRD、XPS、FTIR、TG-DTA、UV-Vis等测试手段对处理后的溶胶进行了表征,结果表明:利用微波处理溶胶4h后可以获得锐钛矿晶型,其粒径为10.8纳米。向TiO2溶胶中加入粉体或溶胶型SiO2后,再进行微波处理4h,然后用XRD表征,结果表明,无论SiO2以何种形式引入都会使获得的锐钛矿型TiO2的晶粒减小。由XPS测试结果表明,微波处理后的粉体SiO2/溶胶TiO2复合氧化物,有少量Ti3+离子存在,氧元素是以O-H、O-Ti、O-Si三种形式存在。FTIR表明利用微波处理粉体SiO2/溶胶TiO2有少量的硅元素进入了TiO2的晶格里。利用紫外可见发现微波处理后得到的锐钛矿TiO2溶胶的吸收波长发生了蓝移,其吸收波长为361nm。经微波处理后的TiO2溶胶具有光催化降解效果,经过20W紫外线辐照15min的后,甲基橙的降解率可以达到94.7%。2.分别采用已制取的锐钛矿晶型的TiO2溶胶以及经过微波处理过的SiO2/TiO2复合氧化物对氟碳涂料进行改性,探讨了TiO2与SiO2的引入量对漆膜的硬度、附着力、光催化性等性能得影响。TiO2的引入可以使漆膜的硬度与附着力有一定的提高,SiO2的引入会使漆膜的附着力下降但是硬度会提高。无论是经过纯锐钛矿溶胶还是经过微波处理过的粉体SiO2/溶胶TiO2复合氧化物改性过的氟碳涂料都具有光致超亲水性及光催化降解性能,两种改性涂层的耐污性能也得到了提高并且改性涂层的耐酸碱性与耐老化性也没受到影响,但是利用粉体SiO2/溶胶TiO2复合氧化物改性过的氟碳涂料的超亲水性能、光催化降解性能以及耐污性要优于利用纯TiO2溶胶改性的氟碳涂料。具体的TiO2最佳引入量为1.5%(质量分数),而SiO2的最佳加入量为0.3%(质量分数)。3.采用Stober法制备出了粒径均匀的纳米SiO2粒子,然后利用KH550对其表面进行修饰,而后将表面改性的纳米SiO2分散到氟碳涂料后,利用FTIR、TG-DTA、XRD、TEM、界面张力测量仪等对纳米SiO2粒子以及改性涂层进行表征,结果表明:利用Stober法制备出的纳米SiO2粒子的粒径为100纳米左右;KH550成功的接枝在了SiO2的表面,其接枝率为5.19%;随着表面改性SiO2的加入量的增加,涂层表面与水滴的接触角也变大,当SiO2的含量为5%(质量含量)时,涂层与水滴的接触角为136°涂层具有明显的自清洁效果。