Aspects of polymer surfaces wetting

Свидерский, Валентин Анатольевич; Миронюк, Алексей Владимирович; Придатко, Анна Владимировна; Сиволапов, Павел Владимирович

doi:10.15587/1729-4061.2014.20797

Cited by 6 publications

(2 citation statements)

References 9 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Order By: Relevance

“…To characterize the energy state of the surface of the created superhydrophobic coatings, their surface energies σ, σ L D and σ L P were calculated using the method based on the Owens-Wendt model [16] described in [17].…”

Section: 2mentioning

confidence: 99%

Formation of effective concentration of film forming superhydrophobic coatings based on silicon dioxide

Sivolapov

Myronyuk

Baklan

et al. 2021

TAPR

View full text Add to dashboard Cite

The object of research is the hydrophobization of a coating based on styrene-acrylic copolymer and cellulose acetate butyrate with pyrogenic silicon dioxide. The hydrophobicity or hydrophilicity of a surface depends mainly on the chemical structure of the surface and its roughness. A relief hydrophilic surface will be wetted much more easily than a flat surface of the same material, and vice versa – an increase in the roughness of a hydrophobe is accompanied by a more pronounced repulsion of water. The size and number of irregularities significantly affect the wetting characteristics of the investigated surface. The combination of low surface energy and relief structure forms a superhydrophobic surface. Such surfaces have found application in self-cleaning, frost-resistant, antifriction, electrically conductive and oil-sorbing coatings. In this work, styrene-acrylic copolymer and cellulose acetate butyrate were used as a film former. Pyrogenic silicon dioxide Aerosil R 972, which was hydrophobized with dimethyldichlorosilane, was used as a nanofiller. In this work, the compositions were applied to laboratory glasses by dip coating. The determination of surface energy was carried out using glycerin and diiodomethane. The hydrophobic properties of the coatings were evaluated by measuring the contact angles with water using a goniometer. The analysis of the morphological structure of the coating surface with photographs of a scanning electron microscope has been carried out. The energy state of the surface of the created superhydrophobic coatings has been determined and their surface energies have been calculated using the technique based on the Owens-Wendt model. The process of hydrophobization of polymer-based coatings is investigated, which occurs both due to chemical modification with the introduction of silicon dioxide and due to the creation of nanoroughness of the surface layer of the coatings. The dependences of this process on materials are investigated using an electron microscope and the determination of their surface energy depending on the SiO2 filling. The values of the critical concentration of the modifier for the transition of polymers to the superhydrophobic state have been determined. As a result, the influence of polymer crystallinity on hydrophobization was determined by comparing changes in the surface energy of materials during their modification.

show abstract

Section: 2mentioning

confidence: 99%

Formation of effective concentration of film forming superhydrophobic coatings based on silicon dioxide

Sivolapov

Myronyuk

Baklan

et al. 2021

TAPR

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…where µ -the dynamic viscosity of the liquid; σ -its surface tension; t -the travel time of the front between the marks; index 0 corresponds to hexane, index t corresponds to test fluid. The surface energy was determined in accordance with the Owens-Wendt theory by the graphical method in accordance with the values obtained by the Washburn method for the contact angle of the material with test liquids [9,10].…”

Section: Issn 2664-9969mentioning

confidence: 99%

Evaluation of the surface energy of dispersed aluminium oxide using owens-wendt theory

Myronyuk

Baklan

Nudchenko

2020

TAPR

View full text Add to dashboard Cite

Знання значення поверхневої енергії порошкових матеріалів дозволяє спрогнозувати взаємодію твердої фази з рідинами, формування стійких дисперсій, довговічних і стійких до агресивних факторів композитів. Розглядається застосування моделі Оуенса-Вендта для визначення зміни поверхневої енергії оксиду алюмінію, модифікованого різними гідрофобізаторами. Також, для визначення кута змочування поверхні модифікованого матеріалу використовується метод Уошбурна, який полягає у визначенні швидкості капілярного підняття випробуваної рідини. Даний метод був обраний через низькі вимоги в точності вимірювального обладнання і в той же час проявляє високу ступінь точності результатів. Об'єктом дослідження є методика визначення поверхневої енергії порошкових матеріалів, на прикладі оксиду алюмінію модифікованого поліметілгідрідсілоксаном. Модифікація поверхні порошку оксиду алюмінію проводилася в суспензії ксилолу. В роботі визначення поверхневої енергії було проведено відповідно до теорії Оуенса-Вендта графічним методом відповідно до отриманих значень кута змочування матеріалу за методом Уошбурна. Було встановлено форму частинок оксиду алюмінію та їх середній розмір, а також розрахована питома поверхня матеріалу. Знайдено модифікатор-поліметілгідрідсілоксан, з використанням якого вдалося отримати стабільний супергідрофобний стан, і оптимальну концентрацію шляхом визначення кутів змочування тестовими рідинами порошкового матеріалу за методикою, запропонованою Уошбурном. Для збільшення точності визначення поверхневої енергії матеріалу за методом Уошбурна була застосована суміш води з етанолом, а також розраховані компоненти поверхневого натягу. Показано, що значення кута змочування поверхні дисперсного матеріалу, отримані з використанням в якості тестової рідини суміш, можуть бути використані для розрахунку значень компонентів поверхневої енергії оксиду алюмінію. При цьому спостерігається відсутність похибки у вигляді стану Кассі, яке спостерігається для гідрофобних дисперсних матеріалів при використанні води в якості тестової рідини.

show abstract

Thermomechanical and Adhesion Properties of Polymers and Composites as Affected by Nature of Epoxy Isocyanate Binders

Fedoseev

Derzhavinskaya

Scherban

2021

Inorg. Mater. Appl. Res.

View full text Add to dashboard Cite

Aspects of polymer surfaces wetting

Cited by 6 publications

References 9 publications

Formation of effective concentration of film forming superhydrophobic coatings based on silicon dioxide

Formation of effective concentration of film forming superhydrophobic coatings based on silicon dioxide

Evaluation of the surface energy of dispersed aluminium oxide using owens-wendt theory

Thermomechanical and Adhesion Properties of Polymers and Composites as Affected by Nature of Epoxy Isocyanate Binders

Contact Info

Product

Resources

About