Page 150 - 《精细化工）》2023年第10期

·2228· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 40 卷

团聚现象，使得本应在表层的疏水基团交错在一起， 表 2 C 18 -NH 2 /570@SiO 2 质量分数对涂层的附着力以及
难以裸露在表面，如图 7b、c 所示。此现象导致疏 铅笔硬度的影响
Table 2 Effect of different mass fractions on adhesion and
水性能降低，但涂层表面仍然存在大量纳米粒子构
pencil hardness of coatings
成的粗糙结构，使其疏水效果仍优于未喷涂之前。 C 18-NH 2 /570@SiO 2 质量分数/%

图 8 为质量分数为 0、0.4%、0.8%、1.2%、1.6% 0 0.4 0.8 1.2 1.6
的 C 18 -NH 2 /570@SiO 2 丙酮分散液对环氧树脂涂层 附着力/级 2 1 1 1 2
铅笔硬度/级 4H 5H 5H 5H 4H
疏水性的影响。

由表 2 以及图 9 可知，所制备出的超疏水环氧
树脂涂层具有良好的附着力以及铅笔硬度，附着力
可以达到 1 级，铅笔硬度可以达到 5H。这是因为，
喷涂纳米粒子后经历了 30 min 的 120 ℃高温，使表
层与下层产生化学键合，纳米粒子牢固地镶嵌在有
机硅改性环氧涂层的表面，从而以化学方式提高了
涂层的机械性能。
2.8 透光率分析
EP
图 10 为 D 4 /E51 及由质量分数为 0、0.4%、

图 8 C 18 -NH 2 /570@SiO 2 质量分数对环氧树脂涂层疏水 0.8%、1.2%、1.6%的 C 18 -NH 2 @SiO 2 丙酮分散液所
性的影响 得 C 18 -NH 2 /570@SiO 2 /DE51 以及摩擦 0、500、1000、
Fig. 8 Effect of mass fractions of C 18 -NH 2 /570@SiO 2 on 1500 次的超疏水涂层 C 18 -NH 2 /570@SiO 2 /DE51-0.8
hydrophobicity of epoxy resin coatings 的透光率。

由图 8 可知，随着 C 18 -NH 2 /570@SiO 2 丙酮分散
液质量分数的增加，环氧涂层与水的接触角先增大
后减小，而滚动角呈相反趋势。当喷涂质量分数为
0.8%的 C 18 -NH 2 /570@SiO 2 /DE51 丙酮分散液时，制
得的 C 18 -NH 2 /570@SiO 2 /DE51-0.8 的水接触角达到
150.6°±0.6°，滚动角为 7.8°±0.4°，达到超疏水效果；
C 18-NH 2 /570@SiO 2 /DE51-1.6 的 水接触角已 降 至
130.3°±1.0°，滚动角增加到 13.2°±0.6°，但水接触
角依然高于未喷涂前的 108.3°±1.0°，滚动角依旧小
于未喷涂前的 23.7°±0.8°。
2.7 附着力与铅笔硬度分析
图 9 为不同质量分数的 C 18 -NH /570@SiO 丙酮
2
2
分散液所得到涂层的附着力测试图，所对应的附着
力等级以及铅笔硬度等级测试结果见表 2。

a—喷涂不同质量分数的 C 18-NH 2/570@SiO 2 丙酮分散液制得的
环氧树脂涂层的透光率；b—C 18-NH 2/570@SiO 2/DE51-0.8 不同摩
擦次数后的透光率
EP
图 10 D 4 /E51 及 C 18 -NH 2 /570@SiO 2 /DE51 的透光率
EP
a—质量分数 0.4%；b—质量分数 0.8%；c—质量分数 1.2%； Fig. 10 Light transmittance of D 4 /E51 and C 18 -NH 2 /570@
d—质量分数 1.6% SiO 2 /DE51
图 9 C 18 -NH 2 /570@SiO 2 /DE51 涂层的附着力测试
Fig. 9 Photos of adhesion test of C 18 -NH 2 /570@SiO 2 / 由图 10a 可知，因为涂层中纳米粒子的添加量
EP
DE51 coatings 偏少，并且 D 4 与 E51 互溶性极好，而且为透明状，