活性メチレン基を有するカルボキシ基含有アクリルシリコーン/シリカ複合微粒子による超撥水性膜の作製と架橋による耐久性付与

抄録

M-CAS溶液中において，TEOSのゾル―ゲル法により作製したM-CAS/シリカ複合膜の水滴接触角は120°となりM-CAS膜の95°と比べて，撥水性が向上した。さらに，シランカップリング剤であるHMDSを使用することで，シリカ微粒子表面にナノメートルオーダーの凹凸が形成され，水接触角が155°であり転落角が3°である超撥水性の塗膜が得られた。しかし，耐摩耗試験後の塗膜の接触角は急激に低下し60°前後となり，耐久性に劣ることがわかった。UV照射によりポリマーを架橋すると，水接触角が130°前後の撥水膜が得られ，耐摩耗試験後でも水滴接触角は110°前後を示した。複数回塗布することで水接触角は向上し，4回以上の塗布で水接触角が154°を示す超撥水性塗膜を得ることができた。さらに，耐摩耗試験後の塗膜の水接触角は130°前後であり，耐摩耗性に対する耐久性が向上した。複数回塗布しUV照射により塗膜を硬化することで表面凹凸構造を維持し，かつ架橋によりマトリクスであるポリマーの硬度を高めることができ，耐久性を有する撥水膜が得られた。