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当代化工研究
Chewmicaf Iwerwelata
化学新课标
2017-06
溶胶一凝胶法制备超疏水织物的方法及
新进展*严晓慧
（辽东学院化学工程学院辽宁118003）
摘要：超疏水材料具有防水，防污、自清洁等优良持性，是助前功能材料研究的热点之一。传统的越疏水整理使用的是含氯整理制，对环境及人身有害。因此，研究人员把研究重点投向了无氯整理技术。本文介结了采用溶股凝股核术制务超疏水织物的儿种方法，以及为了
改善该技术耐久性差的缺点而逐行的各种研究，并对末来超疏水整理的前景及发展方向逐行了展望。关键词：溶股凝股技术；超疏水整理；耐久性
中图分美号：T
文献标识码：A
MethodandNewProgressofthePreparationofSuper-hydrophobicFabricbySol-gel
Technique YanXiaohui
(School of Chemical Engineering,Eastemn Liaoning University,Liaoning,118003）
roy ao s pn aa Supaeias pe omodn oadaem o saneaf oon a sp pj.rae aiiodopradsans fopic of carrenz functional materials sfidy. The fraditional super-hydrophobic finishing uses the finishing agent containing fluorine, which is harmfarf to fhe environment and frman hea/th. Thenefore, the researchers have sfarfed fo_focas on the fhuoride-fnee finishing fechnofogy In rhis paper; it has introdarced several merhods for adopring sol-gel technique fo prepare super-hydrophobic fabric and various researches about improving the darrability of rhis technique, besides, it has made expectarion abot zhe prospect and developmenz direcrion of fiuture Super-hydrophobic finishing.
Key words:sol-gel technique: stper-hydrophobicfinishing: dterability
近年来，随着社会的发展和人民生活水平的提高，人们对纺织品的功能性有了越来越高的要求。其中具有超疏水功能的织物，因其抗污染、自清洁的性能以及良好的生物相容性而受到广泛的关注。超疏水织物是指与水的接触角大于150°的织物。由于超疏水织物独特的表面特性，使其可广泛应用于防水、防污、自清洁、抗菌抑菌等领域，对制备超疏水织物的研究也已经成为比较活跃的研究课题之一。传统的纺织品超疏水整理使用的是含氟整理剂，通过降低织物表面的自由能来达到拒水的目的。但由于有机氟具有生物毒性，对环境及人身安全具有一定威助，而且价格昂责等缺点，越来越多的研究人员把目光投向了无氟整理技术。利用溶胶凝胶法制备SiO。等无机纳米颗粒，构造粗糙的织物表面，再采用低表面能物质进行拒水改性从而构筑织物的超疏水表面是现在研究的一个热点。
1.溶胶凝胶技术
溶胶凝胶法是一种条件温和的制备材料科的湿化学方法，它是指金属有机或无机化合物依次经溶液、溶胶、凝胶状态而固化，再经热处理形成氧化物或其它化合物固体的方法。 2.溶胶凝胶法制备超疏水织物
利用溶胶凝胶技术可以在纺织品上形成透明、粘附性强的金属或非金属氧化物薄膜。经化学或物理改性后的纳米溶胶可以很大程度的提高织物的拒水性能，制备出接触角大于 150°的超疏水织物。近来，研究人员使用SiO,等无机纳米颗粒构筑粗糙微结构再通过化学表面改性成功的赋予了织物
万方数据
的超疏水性能。
(1)Si02醇溶股法制务超疏水织物
在超疏水整理过程中加入一定量的有机溶剂作为助溶剂，以促进有机前驱体与水的相容性，使得水解、缩聚反应在均相中进行，这种方法称为醇溶胶法超疏水整理。
GoncalvesG等使用聚二甲基二烯丙基氯化铵（PDDA）、正硅酸乙醋酯（TEOS）、硅酸钠以及含氟硅烷混合液（3,3,3-三氟丙基三甲氧基硅烷和1H,1H,2H,2H-全氟辛基三乙氧基硅烷），通过四步法可制得接触角达到150°的纳米超疏水复合界面。
东华大学徐壁等[8]使用十二烷基三甲氧基硅烷和正硅酸乙酯作为反应前驱体，盐酸作为催化剂制备SiO2溶胶。在室温条件下将正硅酸乙酯、蒸馏水和盐酸溶液分别缓慢滴入到一定量的乙醇溶液中，搅拌12小时，然后将一定量的十二烷基三甲氧基硅烷逐滴加入到上述溶液中，揽拌12小时后制得超疏水改性SiO2溶胶。浸轧该溶胶后晾干、焙烘即可得到接触角为151°超疏水织物。
(2)SiO_水溶股法制备超疏水织物
醇溶胶法在纺织品的超疏水整理中已经有了广泛的应用，但是乙醇等有机溶剂成本高，易燃并且对生态环境有一定的污染性。需要消耗大量有机溶剂使大大限制了醇溶胶法的工业化生产。SiO,水溶胶法在制备过程中不需添加乙醇等有机溶剂，符合生态环境的要求，是纺织品超疏水整理一个新的研究方向。
东华大学李正雄等使用Na,SiO,为原料，盐酸为催化剂