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什么是防雾表面

2022-05-17

当空气中的水蒸气与比周围空气-水蒸气混合物的露点更冷的表面接触时，就会发生起雾现象。这个问题对于所有戴眼镜的人来说都很熟悉，但除了令人讨厌之外，在某些情况下它甚至会导致安全风险。例如，人们不经常使用护目镜的原因之一就是起雾的问题。为了解决这个问题，已经开发出了几种防雾涂料和配方。

如何实现防雾的性能？

防雾可以通过几种不同的方式来实现。在汽车中，后挡风玻璃经常被加热，或者空气被吹到挡风玻璃上以去除玻璃上形成的雾。这两种方法都很有效，但不能用于护目镜之类的应用。不同类型的表面处理提供了另一种防止起雾的方法。通过调整表面的润湿性，可以改变水滴在表面上的行为。既可以通过引入官能团来改变表面的化学性质，也可以通过纳米尺度的图案结构来增强表面的粗糙度。在实践中，往往两者都需要，以确保适当的防雾性能。

超亲水和超疏水的防雾策略

防雾有两种方法，表面可以制成超亲水性或超疏水性。超疏水表面具有高接触角(&驳迟;150°)和低滞后角(&濒迟;5°)。当疏水表面化学性质与奥别苍锄别濒方程所述的表面粗糙度相结合时，这可以实现。当表面超疏水时，水滴会从表面滚落，而非在表面积聚。另一种更常用的方法是使表面超亲水(&濒迟;5°)，这可以通过亲水涂层和表面粗糙度相结合来实现。在超亲水表面上，水滴会*扩散，形成一层非常薄的水，这不会改变表面的光学性质。

接触角的测量可以用来研究这两种策略。