防污自洁膜材就是膜材表面沾上灰尘或其它污物后可以被雨水冲刷或风力带走而无需洗涤,这种自清洁的功能是德国Barthlott 教授及其同事通过观察荷叶表面的微观结构而得出的,他们认为这种自洁性能是由荷叶粗糙表面上微米结构的乳突以及纳米结构的蜡晶的存在共同引起的,并将此现象命名为荷叶效应(Lotus-Effect)[1],如图1~3所示。随着人们环保意识的增强,对于这种具有自清洁功能的膜材的研究将会备受关注。
超临界二氧化碳无毒、价廉、不燃、惰性,具有温和的临界性质(临界温度Tc = 304 K, 临界压力Pc = 7.38 MPa), 对聚合物具有很强的溶胀、增塑作用, 可显著降低聚合物的玻璃化转变温度, 利用该特点可以开发出许多先进的聚合物加工工艺[2]。具有防污自洁功能的膜材表层就可以通过这种清洁的处理方法获得。
1 防污自洁膜材的特点
建筑膜材的结构
建筑膜材一般采用纺织品为基材,施以防水涂层剂并对涂层表面进行功能化处理而制成[3-5]。其结构组合为:织物基材层、高分子功能涂层和表层,如图4所示。
基材一般为玻璃纤维和高强地毯涤纶织物两种,建筑膜材采用涤纶织物为基材较多。表层主要有聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氟乙烯(PVF)、聚氯乙烯(PVC)、聚氨酯(PU)、橡胶等,不同的表层赋予了膜材不同的耐候性、疏水性等性能,其中疏水效果比较好的是PVDF。
1.2 具有自洁功能膜材的特点
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