慧聰防水網 訊：美國密歇根大學開發出一種具有自修復功能的防水噴涂涂層，能比目前防水涂料 的使用壽命延伸數百倍！

目前市面上的防水處理產品太脆弱，而新產品可以用于車輛、衣服、屋頂和各類其他外觀防水，也可以降低船體的運行阻力，并由此降低運輸行業90%大型貨船的燃料消費。

密歇根大學研究具有自修復功能的防水涂層 使用壽命延伸

據研發人員介紹，新的研究代表了這一領域的突破，曩昔數十年來的研究都未能生產出耐用的防水涂層。雖然目前可以使用防水外觀處理 劑，但它們通常對于諸如衣物或船體的應用來說并不充足。而新的發明打破了這一局面。

材料科學與工程副教授Anish Tuteja指出：“在曩昔的20或30年中，已經看到了數以千計的超疏水外觀材料誕生，但是沒有人能夠弄清楚如何體系地設計出耐用的超疏水外觀。而本次的研究真正取得了成就，將為其他研究人員打開新的大門，創造更便宜而且性能更好的超疏水涂層。”

該涂層由稱為“氟化聚氨酯 彈性體”的材料和一種被稱為“F-POSS”的特種防水分子混合制成。它可以很容易地噴涂到幾乎任何外觀上，并且具有輕微的橡膠紋理，使其比其前輩更具彈性。

值得詳細的是，假如受到損壞，該涂層可以自愈數百次！

據研究人員在最近發表的一篇文章中寫道：即使在磨損、劃痕、燒傷、等離子體清潔 、碾壓、超聲處理和化學侵蝕之后，它也可以恢復性能。

除了涂層自體態態的恢復外，該涂層可以化學自修復。假如從外觀刮掉防水F-POSS分子，新的分子將天然遷移到那里以庖代它們。因此，該涂料可以自行修復更新數百次，其愈合能力僅受其厚度的限定。

項目還形成了有助于研究人員優化將來涂料的配方，以知足特定應用對成本、耐久性等因素的要求。

據介紹，該團隊使用了一個與以往在該領域的研究截然不同的過程。“大多數材料科學研究人員集中精力確定一種具有耐用性和防水性的化學系統。而我們通過測量和繪制使防水涂料更具耐久性的基本化學機理來解決題目，其中一些效果使我們感到驚奇”。

例如，大多數疏水涂層由兩個重要成分制成：提供拒水性的活性分子和粘合劑 。一樣平常來說，研究人員認為配方使用的組分材料更耐用，則會使團體涂層更耐用。但是該研究團隊發現，事實并非如此。

他們發現，比耐久性更緊張的是稱為“部分混溶性”的物質，或兩種物質部分混合在一路的能力。團隊發現的另一個關鍵變量是防水外觀的穩固性。

大多數防水涂料的工作原理是由于它們的外觀具有特別很是特定的幾何外形，通常是微觀柱狀。水滴棲息在這些柱體的尖端，在下面形成氣囊，從而導致水無法在外觀牢固附著，并使其可以輕松滾動。但是這些微觀外觀每每易碎——輕微的磨損、甚至水自己的壓力也會損壞它們。

該團隊的研究發現，一個略微柔韌的外觀可以規避這個缺陷——即使它看起來不那么耐用，但其柔韌的屬性使其能夠從損傷中恢復。

新的涂料 預計將在2017年底之前在防水織物和噴涂涂層等領域應用。

責任編輯：張蘭