超疏水涂层新思路:从失效机制出发设计耐用防水表面,PFAS限制重塑配方路线
发表于《胶体与界面科学通讯》的综述提出按主导失效机制组织超疏水材料制备与耐久性策略的新框架:机械磨损破坏微纳结构、紫外与化学暴露降解低表面能组分、界面附着失效导致剥落,单一接触角指标不足以评价耐久性,PFAS监管收紧正迫使配方转向替代化学。
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发表于《胶体与界面科学通讯》的综述提出按主导失效机制组织超疏水材料制备与耐久性策略的新框架:机械磨损破坏微纳结构、紫外与化学暴露降解低表面能组分、界面附着失效导致剥落,单一接触角指标不足以评价耐久性,PFAS监管收紧正迫使配方转向替代化学。
神户大学杉本裕司团队在《Small Structures》发表研究,将硅纳米球包覆二氧化硅壳后自组装成单层阵列,在三维物体表面实现高光泽、无彩虹纹、不褪色且可加防护涂层的结构色涂层,单层即可达到高遮盖力,用于宽体客机可将涂层重量从数百公斤降至数百克。
9月11日AZoM报道,研究人员证明金属/陶瓷多层涂层可显著提升3D打印聚合物(FFF工艺)表面耐久性:刷涂与超短脉冲激光沉积(USPLD)中间层结合,最长12000次磨损循环测试中,搪瓷漆涂层半数以上承受住30N以上划痕载荷,Cu+Ni与Cu+Ni+Cr金属体系在PP、PA基材上附着与耐磨表现突出。
9月1日消息,多特蒙德工业大学、帕德博恩大学、杜伊斯堡-埃森大学与牛津大学的研究人员联合开发出一种可对金属有机框架(MOF)衍生玻璃结构进行定向修饰的方法。该成果有望应用于气体存储、传感、催化、电池技术与光电子学等领域,也为功能性玻璃涂层材料提供了新的设计路径。
8月26日消息,C&EN报道马克斯·普朗克聚合物研究所发表于Nature(DOI: 10.1038/s41586-026-10941-6)的研究:带电雨滴能够降解特氟龙处理的表面。雨滴在植物叶片、建筑墙面、玻璃等表面滑动时会自发带电(接触/滑动起电,类似摩擦起电),这种电荷携带的"腐蚀力"可能是埃菲尔铁塔每约7年须整体重漆、防护涂层频繁失效的原因之一。该发现为涂层耐久性设计提供了新机理维度。
研究人员基于可再生香草醛单体开发出双重动态网络vitrimer:亚胺交换赋予热再加工性,可见光响应二硒键实现约45℃温和条件下的快速自愈合,酸性条件下可完全解聚为高纯单体并再合成性能几乎相同的材料,实现闭环化学回收。研究发表于Polymer Chemistry,为热固性材料可持续设计提供新路径。
European Coatings报道:热学改性技术显著改善天然紫胶(shellac)的热性能,这一天然生物材料在涂层领域的应用窗口扩大。紫胶是传统生物基树脂,改性突破有望在食品包装与电子涂层等对可持续材料需求增长的领域替代石化基树脂。