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透明超疏水涂层因其具有透光率高,对基材外观影响小等特点,在光学器件、太阳能面板、汽车挡风玻璃、建筑玻璃外墙等材料上具有良好的应用前景,成为了当前研究的热点。尽管目前已经有很多文献报道了制备超疏水涂层的方法,但这些方法仍然存在制备工艺复杂、涂层与基材粘结不牢固、涂层透明度不高等问题,如何获得具有高透明度和良好耐久性的透明超疏水涂层仍是当前研究亟待解决的技术难题。本文通过溶胶-凝胶法制备了杂化硅溶胶,之后与制备的有机硅低聚物复合,得到了两种基于纳米二氧化硅的透明超疏水复合涂层。针对该涂层,论文的主要研究内容包括:首先,以正硅酸乙酯(TEOS)、六甲基二硅氮烷(HMDS)和气相纳米SiO2为原料,采用溶胶-凝胶法制备了杂化硅溶胶,涂覆于载玻片表面得到了透明超疏水涂层。分别研究了溶胶凝胶制备工艺、气相纳米SiO2结构调控剂和HMDS疏水改性剂对涂层性能的影响。当反应温度为50℃,反应时间6小时,气相纳米SiO2用量为TEOS质量分数的7.5%,HMDS用量为TEOS质量分数75%时,涂层接触角达166°,滚动角小于3°,呈现超疏水性能,且在550 nm处的透光率为89.6%。其次,采用γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH560)和甲基三乙氧基硅烷(MTES)制备了有机硅低聚物,与杂化硅溶胶复合后,得到了可热固化的透明超疏水复合涂层。分别研究了有机硅低聚物制备工艺,有机硅低聚物用量对复合涂层性能的影响,并对复合涂层的微观形貌进行了表征。KH560用量提高可以提升复合涂层的稳固性,但用量过多会导致复合涂层的疏水性下降。有机硅低聚物用量增加可以提高复合涂层的稳固性,但会导致复合涂层的透光率下降。当有机硅低聚物用量为杂化硅溶胶质量分数的10%时,制备的超疏水复合涂层接触角达165°,在550 nm波长下的透光率达85.4%,稳固性大幅提升。最后,在杂化硅溶胶合成中加入γ-巯丙基三甲氧基硅烷(KH590)得到巯基修饰的杂化硅溶胶,以γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)和MTES为原料制备了含双键的有机硅低聚物,然后与活性稀释剂(TMPTA)和光引发剂1173复合得到了可紫外光固化的透明超疏水复合涂层。分别研究了不同KH590用量下制备的杂化硅溶胶、含双键的有机硅低聚物以及光固化工艺对复合涂层性能的影响,并对涂层的微观形貌进行了表征。KH590对杂化硅溶胶疏水性影响不大,但可提高光固化效果,提升复合涂层的稳固性。增加KH570用量可以提高有机硅低聚物中的双键含量,有助于提高光固化效果。含双键的有机硅低聚物用量增加可以提高复合涂层的稳固性,但会导致复合涂层的表面粗糙度和透光率下降。活性稀释剂用量的增加会提高复合涂层的稳固性,但会降低复合涂层疏水性。当KH570与MTES的摩尔比为0.75:1,含双键的有机硅低聚物用量为巯基修饰的杂化硅溶胶质量分数的6%,活性稀释剂TMPTA和光引发剂1173用量分别为0.050 g和0.010 g时,复合涂层的接触角为165°,超声后的接触角的为142°,在550 nm波长下的透光率达82.8%。