Page 106 - 《精细化工》2022年第11期

·2256· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 39 卷

面结构的腐蚀破坏。这说明 PDMS/ZrO 2/ SiO 2 薄膜的 温性能测试，结果如图 11b 所示。在强酸、强碱溶液
超疏水性具有较好的耐酸/碱稳定性。此外，对浸泡过 中浸泡过的样品与原始样品温度基本一致，这表明薄
pH＝1 和 pH＝13 的溶液的样品进行进一步的户外降 膜的降温性能具有良好的耐酸/碱稳定性。

图 11 PDMS/ZrO 2 /SiO 2 薄膜在不同 pH 溶液浸渍后 CA 的变化（a）及不同 pH 溶液浸渍 168 h 后户外辐射制冷性能测
试过程中 PDMS/ZrO 2 /SiO 2 薄膜的温度-时间关系图（b）
Fig. 11 CA of PDMS/ZrO 2 /SiO 2 film in different pH solutions (a) and temperature-time relationship of PDMS/ZrO 2 /SiO 2
film after 168 h immersion during outdoor radiative cooling performance testing (b)

图 12a 为 PDMS/ZrO 2 /SiO 2 薄膜的 CA 和 SA 随 面温度升高，促使材料内部疏水链段翻转至表面，
紫外线照射时间的变化曲线。 增加了薄膜的表面能所致。在整个照射过程中薄膜
表面的 CA 和 SA 基本保持不变，表明 PDMS/ZrO 2 /
SiO 2 薄膜的超疏水性具有优异的耐紫外光照稳定
性。对紫外光照 168 h 后的薄膜的辐射降温稳定性
进行测试，如图 12b 所示。在 6 h 的户外测试中，
紫外光照处理后的样品的温度变化曲线与原始样品
基本相同，这表明薄膜的降温性能具有良好的耐紫
外光照稳定性。
2.8 PDMS/ZrO 2 /SiO 2 薄膜自清洁性
图 13 为 PDMS/ZrO 2 /SiO 2 和 PDMS/ZrO 2 薄膜的
自清洁效果图。
由图 13a~c 可以看出，水滴从 PDMS/ZrO 2 /SiO 2
薄膜表面滚落的同时污物会被带走，使薄膜表面重
新恢复到清洁的状态。而当用水滴以一定高度滴在
PDMS/ZrO 2 薄膜上，污染物会在 PDMS/ZrO 2 薄膜表
面有黏附，水滴无法完全带走表面的沙子，如图
13d~f 所示。这种现象主要归因于两方面原因：一方
面是 PDMS/ZrO 2 /SiO 2 薄膜对水滴的低黏附性使水
滴在该表面易于滚动难以停留；另一方面是污物与
水滴之间的亲和性大于其与薄膜之间的亲和性，所

图 12 PDMS/ZrO 2 /SiO 2 薄膜耐紫外光稳定性（a）及 168 h 以水滴从 PDMS/ZrO 2 /SiO 2 薄膜表面滚落时会将表
紫外光照射后户外辐射制冷性能测试过程中薄膜 面的污物带走。由此可以看出，PDMS/ZrO 2 /SiO 2 薄
的温度-时间关系图（b） 膜具有优异的自清洁性，使其表面不受泥土污染。
Fig. 12 Ultraviolet light resistance of PDMS/ZrO 2 /SiO 2 film
(a) and temperature-time relationship of PDMS/ZrO 2 / 对自清洁前后的 PDMS/ZrO 2 /SiO 2 薄膜及污染
SiO 2 film after 168 h exposure to UV irradiation during 的 PDMS/ZrO 2 薄膜的户外降温性能进行测试，结果
outdoor radiative cooling performance testing (b)
如图 13g~h 所示。在 6 h 的户外测试中，自清洁后
由图 12a 可知，在照射 24 h 后，薄膜表面的 CA 的 PDMS/ZrO 2 /SiO 2 薄膜的降温曲线与原始薄膜相
上升、SA 下降，这可能是因为紫外光照使得薄膜表 似，相比空气可平均降温 5 ℃左右。然而，污染的