自然界中存在许多具有特殊润湿性能的超疏水表面,因其防雾防水、自清洁等特殊性能,使其在实际生产生活中展现出巨大的应用价值,因此得到众多科研者的关注。随着研究的深入,发现构造超疏水表面需要具备以下条件:表面具有粗糙结构的同时存在低表面能。基于此,出现了多种制备方法,但是许多方法在实际工作中存在应用局限大、制备耗时长、成本高、操作复杂、难以实现大规模生产等问题,目前制备得到的超疏水涂层也普遍存在耐久性差的问题,这严重限制了超疏水材料的市场应用。喷涂法作为制备超疏水涂层的方法之一,具有操作简单、应用范围广的优点。该方法在制备涂层的过程中不受基底材质、形状、尺寸等因素的限制,可实现大规模制备。本研究通过向基于二氧化硅（Si O2）纳米粒子的喷涂液中引入羧甲基纤维素（CMC）/磷酸二氢铝（AP）等粘结剂,采用简单的工艺,制备出具有低成本、普适性好、环境友好的超疏水喷剂,并对多种材料进行喷涂,获得了耐久性能良好的超疏水涂层。主要研究内容和结论如下:（1）CMC-Si O2@HDTMS超疏水涂层的构建及性能:首先利用十六烷基三甲氧基硅烷（HDTMS）对纳米Si O2进行修饰,得到超疏水喷剂。为提高超疏水涂层的耐久性,在喷剂中添加CMC作为有机粘结剂,以增强涂层内部的结合力以及与基底的粘结力。使用喷枪将喷剂喷涂在多种基材表面,得到CMC-Si O2@HDTMS涂层。通过控制变量法确定了最佳工艺,制备得到超疏水性能和耐久性能优异的涂层。涂层表面的水接触角可达到156.5°,滚动角低于5.0°。通过一系列测试表明CMC-Si O2@HDTMS超疏水涂层对多种水性溶液表现出超疏性,且具备良好的自清洁、耐酸碱、耐紫外光、耐有机溶剂等性能,同时具有较好的机械耐久性能。（2）AP-Si O2@HDTMS超疏水涂层的构建及性能:为提高超疏水涂层的机械耐久性,在制备喷剂的过程中引入了无机粘结剂AP,采用简单的一步喷涂法制备出AP-Si O2@HDTMS超疏水涂层。通过全反射红外光谱和扫描电镜分析可知,AP-Si O2@HDTMS超疏水涂层表面修饰了烷基链,同时具有粗糙的微纳二元复合结构,这使得涂层具备良好的超疏水性。基于AP粘结剂的强粘结力、耐水性、耐高温等特点,实验制备得到的AP-Si O2@HDTMS超疏水涂层表现出优异的机械耐久性和润湿稳定性。在1000#砂纸上连续摩擦3 m后,表面水接触角仍能达到151.2°;在不同p H值的酸碱溶液、有机溶剂及盐溶液等苛刻环境中浸泡48 h后,超疏水涂层依然能够保持良好的超疏水性。另外,涂层经等离子体轰击后失去超疏水性,后经加热处理,表面可以再次恢复超疏水特性。而且,这种过程可循环多次,这表明AP-Si O2@HDTMS涂层具备良好的超疏水自修复性能。（3）AP-Si O2@HDTMS超疏水材料的吸油和油水分离性能:基于其良好的超疏水和超亲油特性,AP-Si O2@HDTMS超疏水织物、海绵有望表现出优异的吸油和油水分离性能。研究结果表明:AP-Si O2@HDTMS超疏水海绵能快速吸附油水混合液中的油类,其吸附的油的重量大约可达自重的45倍,远远高于普通海绵。另外,以罗丹明B染色的二氯甲烷和亚甲基蓝染色的去离子水作为模拟油水混合物,AP-Si O2@HDTMS超疏水织物的一次油水分离效率高达99.8%,即使经过10次油水分离,其分离效率仍能达到98.9%。这表明AP-Si O2@HDTMS超疏水材料具备优异的吸油及油水分离性能,其在泄露油品的处理及油水混合物的分离方面具有潜在的应用前景。