美國密歇根大學工程學院研究人員開發出一種噴涂型可自愈疏水涂層材料，擁有百倍于同類材料的耐用性。

　　創新涂層材料主要應用于表面防水，廣泛適用于交通工具、服裝、屋頂及其他暴露環境應用場景。可降低船殼阻力，從而減少大型船舶的燃料消耗。

　　 研究人員稱，該領域數十年的研究都沒有生產出一種耐久型涂層材料，目前成熟可用的疏水材料，耐久性都不足以滿足服裝和船殼應用要求，此次開發出的混合物則是一個突破，改變了這一現實。

　　創新涂層由“氟化聚氨酯彈性體”材料與被稱為“F-POSS”的特殊疏水分子混合組成。施工簡單，可噴涂到幾乎任何表面，類似橡膠的質感使其比以往的材料更有彈性。

　　研究人員發表論文稱，涂層擁有數百次損傷后自愈能力。甚至可在被磨損、刮擦、燒烤、離子清洗、平整、超聲處理和化學腐蝕后恢復性能。除物理恢復外，涂層還可化學自愈。如果疏水F-POSS分子被從表面刮掉，新的分子將自然地遷移到損傷處以替代他們。這也是涂層能數百次自我更新的主要原因，其自愈能力僅受涂層厚度的限制。

　　 研究人員稱，研究團隊采用了完全不同于以往研究的工藝。例如，多數疏水涂層由兩種主要成分組成，一種提供疏水能力的活躍分子和一種粘合劑。通常情況下，研究人員會認為使用耐久性更好的成分可使涂層耐久性更好。但密歇根大學的研究團隊發現情況并非如此。

　　 研究團隊發現比耐久性更重要的是一種被稱為“局部互溶”的特性。兩種化學物質局部相互混合的能力。研究團隊發現的另一個關鍵要素是疏水表面的穩定性。

　　多數的疏水涂層之所以有效，在于其特殊幾何形狀的表面，通常是微觀支柱。液滴懸掛在支柱的頂部，在底部產生氣囊，不給液體可依附的地方，從而使其非常容易滑落。但這種表面非常脆弱，輕微的磨損甚至是液滴產生的壓力都會使其受損。

　　 研究團隊的研究表明，略微柔軟的表面可以避免這一問題，雖然看上去并不耐用，但其柔軟的特性使其可在面臨損傷時反彈并恢復。

　　 在密歇根大學技術轉移機構的協助下，該涂層材料已由研究人員創辦的HygraTek公司實現商業化。研究人員估計該涂層材料將于2017年末前上市，消費者可直接購買疏水面料和噴涂件。

　　(中國船舶工業綜合技術經濟研究院 程大樹)

　　 原文鏈接：http://ns.umich.edu/new/releases/24729-a-self-healing-water-repellant-coating-that-s-ultra-durable