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本论文以橡胶作为基体材料,制备了超疏水表面。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱、热重分析(TGA)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)、偏光显微镜(POM)、接触角(WCA)、滚动角(SA)、亲油化度、黏附性能、老化性能、耐酸碱性、力学性能等表征手段,对改性前后的二氧化硅(SiO2)及超疏水表面的结构与性能进行了深入的研究。首先,利用羟基硅油(HSO)对二氧化硅进行疏水化改性,然后用过氧化二苯甲酰(DCP)对SBR-SiO2胶浆进行化学交联,以浸涂方式制备了SBR-SiO2超疏水涂层。研究表明:当反应温度为100℃,反应时间为2h,SiO2量为70phr,m(HSO):m(SiO2)为1:1,DCP量为5phr,交联温度为155℃,交联时间为20min时,涂层与水接触角达到157.0°左右,滚动角小于1°,且涂层不发生开裂;超疏水涂层具有优良的耐酸性能、耐磨性能、热氧老化性能及紫外光老化性能,但耐碱性能较差。其次,以刻蚀铝片为模板及气相接枝两步法,制备出天然橡胶超疏水表面。研究表明:当HCl溶液质量浓度为9%,刻蚀时间为1216min,超声处理时间为10min,接枝温度90℃,接枝时间24h时,超疏水表面的接触角为153.9°,滚动角小于7°;EDS分析表明,天然橡胶超疏水表面含有Si-CH3;天然橡胶超疏水表面的耐酸碱性、热氧老化及紫外光老化性能较差。再次,在天然橡胶热压成型过程中,天然橡胶表面固相接枝H-Si69-SiO2,制备出NR超疏水表面。正交实验表明:当反应温度为110℃、反应时间为24h、改性剂总量为1.8、投料比为3:2时,H-Si69-SiO2的亲油化度最大,达到32.81%。TGA表明,H-Si69-SiO2中HSO和Si-69的综合重量接枝率达到2.15%。天然橡胶超疏水表面的接触角达到152.1°,滚动角为3°7°。Cassie模型分析表明,天然橡胶超疏水表面截留空气的含量达到87.3%。天然橡胶超疏水表面的耐酸碱性、热氧老化、紫外光老化及力学性能较差。微纳米多尺度粗糙结构及低表面能的Si-CH3是橡胶表面具有超疏水润湿性能的原因。FT-IR及拉曼光谱分析表明,改性后的二氧化硅和天然橡胶超疏水表面含有低表面能的Si-CH3;SEM分析表明,三种超疏水表面均存在微纳米多尺度粗糙结构。