文献综述

1.绪论

　　上世纪90年代，人类首次提出了”自清洁”的概念[1]，由于具有自清洁功能的防污表面在日常生活和工业生产中有着广泛的应用前景，对自清洁表面的研究和商品化进程的发展是相当迅速。现在,自清洁涂层除了应用于建筑涂料行业,还出现在与人们生活息息相关的电器和电子设备、汽车和温室等诸多应用领域。例如，它能防止灰尘污染和雪雨粘连，用于雷达、天线表面时能过防止由于雪雨粘连而导致的信号衰减，保持汽车、镜片表面的清洁[2,3]。

雨水落在荷叶表面，并不附着在上面，而是形成了水珠，当水珠具有很小的倾角时就能滚动，同时还带走了荷叶表面上的灰尘，使荷叶表面更加清洁[4]。人们对荷叶这一现象的研究，提出了具有超疏水现象的”荷叶效应”，并制造出了超疏水自清洁涂层。由于超疏水自清洁涂层具有环保和节省各种清洗费用等优点，必将在未来扮演重要的角色。人们对这一领域展开了大量研究，在这一领域也取得了一定的进展。

2.超疏水的基本理论

超疏水膜的基础理论研究始于20世纪50年代，盛于90年代，一般将与水珠的接触角大于150#176;，滚动角小于10#176;的固体表面称为超疏水表面[5]。

2.1接触角理论

　　通过接触角来衡量物质表面润湿性能。1805年Young通过对物质表面亲、疏水性进行深入研究，揭示了在理想表面上(如图1a所示)，当液滴达到平衡时各相关表面张力与接触角之间的函数关系，提出了著名的杨氏方程

（2.1.1）

其中为固体表面在液体饱和蒸汽压下的表面张力， 为液体在它自身饱和蒸汽压下的表面张力， 为固体与液体间的界面张力，为液、固、气三相平衡时的接触角[6,7]。通常=90#176;是表面亲、疏水的分界线，当gt;90#176;时则为疏水性质，lt;90#176;时则为亲水性质。