لایه نشانی سطوح آبگریز به روش غوطه وری عمیق (Deep coating)
در این مطلب قصد داریم به معرفی مقاله ای با عنوان
Durable Self-Cleaning Superhydrophobic Coating of SiO2 –Cyanoacrylate Adhesive via Facile Dip Coat Technique
بپردازیم. در این مقاله که در سال 2019 توسط آقای سوتار و همکارانشان نوشته شده است، روش ساخت پوشش ابر آبگریز خود تمیز شونده با ماندگاری بالا به وسیله دستگاه غوطه وری عمیق (Deep coating) توضیح داده شده است.
یکی از کاربردهای دستگاه غوطه وری عمیق در بحث لایه نشانی، که به صورت متدوال استفاده می شود، تهیه ساختارهای آبگریز و فوق آبگریز است.

طبق توضیحات جناب سوتار و همکارانشان: تا به امروز نانو ذرات سیلیس آبگریز به طور گسترده در ساخت سطوح فوق آبگریز استفاده شده است. در این مطالعه، ما پوشش ابرآبگریز را با استفاده از نانوذرات SiO2 آبگریز با تکنیک غوطه وری عمیق (Deep coating) تهیه کردیم. پس از آن، لایه ای از چسب سیانواکریلات (cyanoacrylate) برای بهبود دوام پوشش فوق آبگریز اعمال شد و در مرحله آخر نیز، پوشش در دمای 200 درجه سانتیگراد به مدت 10 دقیقه آنیل شد. یک قطره آب روی سطح فوق آبگریز چکانده شد که زاویه تماس ≈173 درجه و زاویه لغزش ≈1 درجه را نشان داد. همچنین پوشش فوق آبگریز تهیه شده رفتار خود تمیز شوندگی را برای بیش از 2 سال نشان داد. این رویکرد می تواند برای ساخت پوشش های فوق آبگریز برای کاربردهای صنعتی کاربردی از جمله پنل خورشیدی، شیشه پنجره، شیشه خودرو و پارچه و غیره مفید باشد.
برای ساخت پوشش ابر آبگریز مذکور، زیرلایه های شیشه با مواد شوینده و آب لوله کشی تمیز شدند. سپس با اتانول و آب مقطر شسته شده و در دمای اتاق خشک می شود. مقادیر مختلف نانوذرات سیلیس آبگریز (1، 5 و 10 میلیگرم در لیتر) در هگزان پخش شدند و به ترتیب بهعنوان نمونههای S1، S2 و S3 برچسبگذاری شدند. این مخلوط ها به طور مداوم توسط یک همزن مغناطیسی2 با 200 دور در دقیقه هم زده شد. در ادامه 15 لایه از نانوذرات SiO 2 به روش غوطه وری عمیق با سرعت ورود و خروج 5 میلی متر بر ثانیه غوطهورسازی بر روی یک لام شیشهای قرار گرفتند. در مرحله بعد یک چسب سیانواکریلات 5 میلی لیتری به 20 میلی لیتر اتیل استات اضافه شد و به مدت یک دقیقه هم زده شد. لامهای شیشهای رسوبشده نانوذرات سیلیس آماده شده بار دیگر به روش غوطه وری عمیق با سرعت ورود و خروج 5 میلی متر بر ثانیه در محلول چسب سیانواکریلات غوطهور شدند. در نهایت، فیلم رسوبشده در دمای 200 درجه سانتیگراد به مدت 10 دقیقه آنیل شد.
توضیحات مراحل کامل ساخت لایه فوق آبگریز خودتمیز شونده است که خوانندگان محترم می توانند از آن استفاده نمایند، اما آنالیزهای مربوط به ساختار شکل گرفته به طور مفصل در مقاله آقای سوتار و همکارانشان شرح داده شده است که لینک آن در ادامه قرار خواهد گرفت.
DOI: 10.1002/masy.201800218