文 献 综 述

近年来，人工制备的超疏水性表面由于在防污、防水、防腐蚀、流体减阻、油水分离、生物医用等领域有着广阔的应用前景，越来越受到人们的广泛关注^[1]。目前，已经在输油管道内壁、汽车的挡风玻璃、注射器的针头、日用品包装、轮船的外壳及燃料的储备箱、高楼玻璃幕墙、卫星天线等方面成功制备了具有超疏水特性的表面。因此，加深对表面润湿现象的认识，拓展材料的应用范围及开发具有特殊表面润湿性的材料具有重要的意义。本文归纳了超疏水聚硅氧烷薄膜的理论研究、发展状况及制备技术。

1 原理

1.1 基本原理

表面就是物体单独存在时的外部区域，物质表面区的分子由于受力不平衡产生一种向内收缩的力或势能，对液体物质为表面张力，对于凝聚体系，因Gibbs自由焓与Helmholtz自由能近似相等，故也称为表面自由能(简称表面能)。一般情况下，物质处在空气(或某种物质的蒸汽)中，液体的表面张力通常是在液体(L)和蒸汽(V)环境中测定的，测定值实际上是液体/气体的界面张力，与在真空中测定的液体表面张力十分接近。界面张力是两物质界面区的分子受力情况与各相内分子受力的情况不同而产生的一种作用力。为了表征固体的表面能(表面张力)，很多学者提出了间接的测量方法，如临界表面张力法和分子质量外推法等。液体与固体接触时，液-固体系的界面张力与液体的表面张力及固体表面能之间的关系为:

为Good和Girifalco提出的一个与液、固两相分子作用匹配情况有关的参数。

在一个理想的平滑表面上，固体表面的润湿性由杨氏方程给出

、和分别为固-气、固-液和液-气间的界面张力;为固、液、气三相平衡时的接触角。