Page 18 - 《精细化工》2020年第12期

·2380· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 37 卷

图 4 自修复超疏水织物的制备过程示意图 [40]
Fig. 4 Schematic illustration for fabricating the superhydrophobic cotton fabric [40]

图 5 自修复 FMS/TiO 2 基超疏水涂层的工作机理 [41]
Fig. 5 Working mechanism of self-healing FMS/TiO 2 -based superhydrophobic coating [41]

经机械抛光后失去疏水性。但在紫外线的照射下， 和压力下变形后出现本体伤口时，外援型自修复所
涂层中的光催化剂 TiO 2 会使 PS 发生分解，暴露出 起到的作用则显得微乎其微。
FMS 和 TiO 2 NPs，同时内部低表面能的 PMSF 分子
会迁移到表面并覆盖露出的亲水性 TiO 2 NPs，使表
面恢复超疏水性。
LI 等 [42] 将由聚二甲基硅氧烷（PDMS）、聚巯基

丙基甲基硅氧烷（PMMS）、疏水性二氧化硅和环己
图 6 超疏水膜经等离子体处理前(a)和处理后(b)的照片，
烷配制的悬浮液放置在紫外光下照射，通过巯-烯反
砂纸处理后自修复膜的超疏水性(c) [42]
应形成交联的有机凝胶，在溶剂挥发后即可得到超
Fig. 6 Photographs of the superhydrophobic film before (a)
疏水多孔膜。其中，二氧化硅粒子与多孔结构协同 and after (b) air plasma treatment, superhydrophobicity of
形成自相似性和层次性的结构，可通过磨损暴露于 the plasma-damaged film restored by sanding (c) [42]

表面，使多孔膜保持长久的超疏水性。如图 6 所示，
多孔膜经 O 2 等离子体刻蚀后呈现亲水性，通过简单 2 本征型自修复超疏水材料
的砂纸处理即可使其恢复超疏水性。
与胶囊法相比，交联法和自相似结构法相对简 不同于外援型，本征型自修复超疏水材料可以
单且易于操作，所制备的自修复超疏水材料的综合 借助可逆的物理或者化学作用通过自身或外界刺激
使用性能更为优越，能够保持长期稳定的超疏水性。 来实现本体伤口的修复，从而使材料恢复超疏水性
但是，总体来讲，外援型自修复一般仅适用于受到 能，且其恢复速度较快，同一受损部位可以修复多
等离子体刻蚀、化学损伤和表面磨损等表面浅层破 次。本征型自修复超疏水材料的制备方法主要有本
坏的超疏水材料。而当超疏水材料受到划伤、割断 体迁移法、本体膨胀法和可逆共价或非共价键法。