來源：中國妖精影院樹脂網 2022-05-23 10:27:46
發表在（zài）《應用（yòng）表（biǎo）麵科學》雜誌上的一項新研究證明了在聚碳酸酯基材上有效製造抗指（zhǐ）紋室溫塗層。來自（zì）新加坡南（nán）洋理工大（dà）學的科學家（jiā）們對（duì）這項研究做出了貢獻。
研究背景光學（xué）材料，如屏幕、鏡片和防護罩，需要表麵清（qīng）潔和高光學透射率才能正常運作。這些（xiē）關鍵的特性（xìng），以及在許多情況下，產品的美感會受到表麵汙（wū）染的負麵影響，如（rú）在（zài）使用或處理過程中（zhōng）的指紋、灰塵（chén）顆粒和皮膚油的（de）殘（cán）留（liú）物。
因此，設計能夠抵禦（yù）表（biǎo）麵汙染的塗層是一（yī）項關鍵（jiàn）但極具挑戰性的工作。超疏水性材料的發展為設計能抵禦這些問題的表麵提供了巨大的好處。
這些材料（liào）具有卓越的抗水汽性能，幫助它們對抗可（kě）能存在於（yú）光學設備表麵並限製（zhì）其功能的（de）油和水。
這些材料增強了表麵的抗指紋和自清潔應用。近幾十（shí）年來，人們開（kāi）發了（le）許（xǔ）多策略來製造超疏（shū）水結構，有許多天然的類似物存在，如荷（hé）葉和翅膀。
由於油擁有比水更低的表麵張力，開發超疏水性材料是一項具（jù）有挑戰性的工作。到目（mù）前為止，要實（shí）現具有驅油能（néng）力的表麵（miàn）是很困（kùn）難（nán）的。
近年來，研究人員已經開發了一些關鍵標準，包括表麵粗糙度和低表麵能。然而（ér），製造同時滿足驅油和（hé）透（tòu）明要（yào）求的材料和塗層是具有挑戰性（xìng）的，因為它們可能會發生衝突。在超疏水塗層中保持高透光（guāng）率的困難阻礙了其商業發展。
近年來已（yǐ）經（jīng）開發了製造方法（fǎ），使用（yòng）化（huà）學蝕刻來增（zēng）加（jiā）基（jī）材（cái）的表麵粗糙度，並沉積低表麵能量（liàng）的有機塗層。其他探索（suǒ）的方法包括噴霧塗（tú）層和浸漬塗層，以提供一個（gè）簡（jiǎn）化的單步製造過程。
聚合物鏡片和光學設（shè）備由於其（qí）抗衝擊性（xìng）、輕質性和塑形潛力，近年來（lái）受到關注， 也逐漸使其有必要具有抗指紋和（hé）自清潔能力（lì）。然（rán）而（ér），由於（yú）聚合物的惰性化學特性和低熔點（diǎn），用透明的兩棲材料塗覆這些基材的（de）研究是（shì）有限的，而（ér）且目前的一些製造方法也不適合這一目的。
該研究發（fā）表在《應用表麵科學》上，展示（shì）了（le）一種簡（jiǎn）單有效的製（zhì）造方（fāng）法，用於在聚碳酸（suān）酯基材上（shàng）塗覆疏水性塗層，以改（gǎi）善其疏油性和超疏水性，同時保持高透明度和光學性能。作為一種室溫方法，使用該工藝可以（yǐ）對聚（jù）合物材料進行（háng）改性。
該塗層（céng）是由納米多孔二氧化矽顆粒的薄膜組成。這層薄膜使用脈衝激光沉積技術牢固地粘在聚碳酸酯基材上，這是一種物理氣（qì）相沉（chén）積技術，使用高功率（lǜ）的脈衝激光束在真（zhēn）空室內聚（jù）焦生產而成。
利用這種簡單而有效的製造工藝，作者製造了一種具有卓越的抗指紋和抗反射性能的塗層。利用一種氟碳化合物使表麵具（jù）有出色的自清潔能力。
該塗層顯示出良好的機械性（xìng）能，非常穩定，並表現出對聚碳酸酯基材的強大附著力。這要歸功於（yú）沉積前的等離子處理過程。
美國軍事標準被用來（lái）評估所製備的塗層的耐磨性和附著力。在塗層上貼上膠帶，由於塗層（céng）的超疏水性質，它對（duì）樣品表麵的附著力非常弱或沒有附著力。此外，還進行了橫紋測（cè）試，以評估（gū）塗層質量和基材附著力。測試中沒有觀察到崩裂或分層，顯示出（chū）卓越的塗層附（fù）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（zhè）引起了表麵形態的（de）變化，表麵粗糙度和表麵潤濕性受到影響。平均透光率略有（yǒu）下降（jiàng），但仍高於（yú）原始（shǐ）的聚碳酸酯（zhǐ）。這也導致了接觸角度下（xià）降，但塗層的抗指紋特性在很大程度上得到了保留。
總結
這項研究證明了（le）脈衝激光沉積法（fǎ）適合在聚碳酸酯（zhǐ）基材上沉積超疏水塗層，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相（xiàng）對較新的領域，這項研究為未來的（de）研究人員提供了一（yī）個指導，即表（biǎo）麵結構如何增強聚碳酸（suān）酯光學鏡片和設備的抗指紋性能。此外，它證明（míng）了所製備的塗層（céng）保持了高水平的（de）光學透射率和透明度，這對商業應用是至關重要的。
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