超疏水材料织物的应用与发展
超疏水材料介绍
表观接触角和本征接触角的关系
(3)光滑表面的局限性
① 对一个表面如果仅仅采用化学方法处理，通常仅能使接触角增加到120°
②对于超疏水的自清洁表面，水珠滚落的去污能力比滑落强，而倾斜的光滑表面水 珠多处于滑动状态，见下图。
(4)自然界中动植物超疏水表面结构图
莲花表面
Nature 2004,432, 36)发表
2.5 电纺技术
典型应用：Rutledge等用电纺技术制得PS和PS-b-
PDMS的共混物纤维，如右图。由于PDMS表面能低且
与PS的相容性很差，共混物在纺丝过程中发生相分离
且PDMS向表面富集。电纺得到的混合聚合物无纺布
表面自身所具有的粗糙度及PDMS的富集共同作用，
是接触角达到163°。
电纺法制备的超疏水无纺布的典型形貌
特殊浸润性界面材料 —— 超疏水材料介绍
超疏水材料的影响因素 材料表面结构和疏水性的关系 超疏水表面的制备方法及应用 研究展望
一.超疏水材料的影响因素
1 浸润性是材料表面的重要特征之一。根据水对材料表面润湿性的不同将 材料表面分为亲水性表面和疏水性表面。 1.1 浸润性的表征
接触角：通常以接触角θ表征液体对固体的浸润程度。接触角由表面张
若θ﹤90°，则θ’﹤θ，则亲水性随粗糙度的增加而增加； 若θ﹥90°，则θ’﹥θ，则疏水性随粗糙度的增加而增加。
两个基本前提： ①基底的表面粗糙度与液滴的大小相比可以忽略不计； ②基底表面的几何形状不影响其表面积的大小。 ③适用于中等亲水或者疏水表面。
(2)Cassie模型----气垫模型
核心：Cassie和Baxter指出，液滴在粗糙表面的接触是一种复合接触。 复合接触：微细结构的表面因为结构尺度小 于表面液滴的尺度，当表面疏水性较强时， Cassie认为在疏水表面上的液滴并不能填满 粗糙表面上的凹槽，在液珠下有截留的空气 存在，于是表观上的液固接触面其实由固体 和气体共同组成，见右图：
超疏水功能整理
超疏水功能整理随着科技的不断进步，人们对服装的审美和功能性需求也在不断提高。
在这个背景下，一种新型超疏水功能整理技术应运而生，为纺织品市场带来了革命性的变化。
本文将详细介绍这一技术的原理、特点以及实际应用效果。
一、什么是超疏水功能整理？超疏水功能整理是一种利用特殊材料和技术，使织物表面具有超疏水性质的整理方法。
简单来说，就是让织物像荷叶一样，雨水等小颗粒物质很难在其上停留。
这种特性在许多领域都具有广泛的应用价值，如医疗、建筑等。
而在纺织领域，它能让衣物更好地抵御污渍侵入，同时提高防晒、保温等功能。
二、超疏水功能整理的原理与技术优势1. 原理：通过纳米级别的涂料涂覆在织物表面，使其形成一层光滑且微纳级的凹凸结构，从而产生超疏水性。
当液体接触到织物时，由于表面张力的作用，液体更倾向于吸附到这些微纳级结构中，而不是停留在表面上。
因此，织物表现出超疏水的特性。
2. 技术优势：相比于传统防水涂层技术，超疏水功能整理具有更高的透湿性与透气性平衡。
这意味着经过处理的织物不仅能有效防止水分渗入，还能保持一定的吸放湿性能，穿着更为舒适。
此外，该技术还具有耐久性好、易于清洁等特点，使得纺织品的耐用性和美观度得到进一步提升。
三、实际应用及案例分析1. 户外运动装备：超疏水功能的户外运动服可以有效抵抗汗水、雨水等污渍的侵袭，提高穿戴者的舒适度和安全性。
在滑雪、徒步等活动中，这项技术能够保护衣物不受污染，延长其使用寿命。
2. 医用防护服：在医院环境中，超疏水纺织品可以有效地阻挡病毒和细菌的入侵，提高医护人员的安全保障。
同时，它们也具备较好的透气性和舒适度，有助于减少长时间穿着的不适感。
3. 汽车内饰：汽车座椅和方向盘等部位使用超疏水材料进行处理，能够有效防止水分和其他污垢的积聚，保持内部清洁并延长内饰部件的使用寿命。
四、前景展望与未来趋势随着科技的不断发展，超疏水功能整理技术的应用场景将会越来越广阔。
未来，我们有望看到更多具有创新功能的纺织品问世，如具有温度调控功能的冬衣、能根据环境自动调节透光率的防晒面料等。
超疏水材料的研究进展
超疏水材料的研究进展摘要：对植物叶表面的超疏水现象研究表明：植物叶表面的微观结构是引起超疏水的根本原因。
本文通过对荷叶表面的研究得到超疏水材料具有的特点：微纳米尺度复合的阶层结构。
通过相分离方法得到超疏水材料，最后对超疏水材料的研究趋势作了展望．关键词：超疏水材料微纳双重结构接触角滚动角Abstract：By studying the nature superhydrophobic bio-surfaces indicates that : the incooperation of micro-structure and nano-structure are both important for the superhydrophobic materials. Such structures are the key for the superhydrophobic material . The phase separation method is employed to prepare the superhydrophobic materials. The latest trends in the study of superhydrophobic materials are also discussed．Key words：Superhydrophobic materials；Micro-structure and nano-structure ; Contect angle; Roll angle引言近年来，植物叶表面的超疏水现象引起了人们的关注。
所谓植物超疏水能力，就是植物叶面具有显著的疏水，脱附，防粘，自清洁功能等。
固体表面浸润性研究的就是材料的疏水能力。
浸润性是指液体可以渐渐渗入或附着在固体表面的特性。
接触角和滚动角是评价固体表面浸润性的重要指标。
所谓超疏水表面一般是指与水的接触角大于150º。
超疏水材料发展趋势
江雷研究小组采用化学气相沉积法构建了表面具有纳米
亚微米的双微观结构的Zn0薄膜，测得这种薄膜的静态接触 角可高达164.3°， Zn0薄膜具有如此优良的疏水性能更进 一步印证了纳米亚微米的双微观结构是构建超疏水表面的必 要条件。该小组还通过反复实验探究了Zn0薄膜超疏水性与 亲水性之间的可逆转变。与此同时，他们还在石英基底上采 用化学气相沉积法构建了阵列碳纳米管(ACNT)膜测得该膜 表面的静态接触角为158.5°，如果对该膜用氟硅烷进行修 饰后，碳纳米管膜表现良好的超双疏性(既疏水又疏油)，测 得油和水的静态接触角分别为161°和171°。
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在微流体控制方面的应用
超疏水材料表面所具有的不浸润性及低表面粘滞力，使 其在微流体控制应用方面也有十分出色的表现。比如控制微 液滴的运动和流动，并以此制造微液滴控制针头，使得在实 验或者生产过程中对液体滴加计量能够精确控制，实验试剂 的添加将更得心应手。如果将这类技术运用到诸如静电喷涂 领域，比如用超疏水材料制造喷漆喷胶等的喷头，将会使喷 涂的液滴更加均匀，雾化效果更好，可以运用在对喷涂效果 有特殊要求的场合。另外如果以这类材料制作毛细管类的材 料，将会使液滴的虹吸量更少，可以制造体积更小精密度更 高的液体传输设备。
在倾斜表面，在水滴即将滚落下的临界状态下，水滴前部和尾部形 成两个不同的接触角θa和θr。接触角滞后值是这两个角的差值，可以用 于表征固体表面所呈现出的亲－ 疏水状态。液滴的滚动特性随着该接触 角的滞后值的上升而减弱。
综上所述，固体与液体的相互浸润性的好坏及其所表现出的亲－ 疏 水性是由接触角和滚动角两者共同表征。接触角越大和滚动角越小说明 材料表面的疏水性越强。
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在船舶提高浮力方面的应用
据实验观察不论是在水面的滑行、跳跃还 是快速掠过水黾都既不会滑破水面更不会浸湿 腿部。因而也就被美誉为“池塘中的溜冰者”根 据这一现象科学家经过论证得出水水黾特殊腿 部微纳米结构和水面间形成的“空气垫”阻碍了 水黾的浸润,让它们实现了自然界版的“水上漂”。 据了解利用新型超疏水材料制成的超级浮力材 料河以使船表面具有超疏水性并因此在其表面 形成具体版的“空气垫” 改变船与水的接触状态 防止船体表面被水浸湿进而使其在水中运行的
浅谈超疏水材料的应用前景
浅谈超疏水材料的应用前景超疏水材料是一类具有极强防水性能的材料，能够在其表面形成高度疏水的特性。
超疏水材料的应用前景非常广泛，以下将从工业、医疗、环境和生活等方面进行探讨。
首先，在工业领域，超疏水材料可以应用于液体分离和油水分离。
传统的分离方法需要耗费大量的能源和资源，而超疏水材料可以通过其疏水特性实现液体分离，从而节省资源并减少环境污染。
例如，将超疏水材料应用于油水分离装置，可以实现高效分离，并减少水资源的浪费。
此外，超疏水材料还可以应用于自清洁涂料、防腐材料等领域，提高工业材料的耐用性和性能。
其次，在医疗领域，超疏水材料有着广泛的应用前景。
例如，超疏水材料可以应用于医疗器械表面涂层，具有阻止细菌和病毒附着的作用，减少交叉感染的风险。
此外，超疏水材料还可以应用于人工皮肤和人工器官的制造，提高其稳定性和生物相容性。
超疏水材料的应用可以大大提高医疗领域的卫生标准和手术效果。
再次，在环境领域，超疏水材料可以应用于净化水源和治理水污染。
水是人类生活的基本需求，而水资源的污染和紧缺已经成为全球面临的问题。
超疏水材料可以通过其高度疏水的特性，使污染物无法进入水体，从而实现水的净化和保护。
例如，超疏水材料可以应用于河流、湖泊的保护和水域生态的恢复工作。
最后，在生活领域，超疏水材料也有着广泛的应用前景。
例如，超疏水材料可以应用于建筑材料，如窗户、墙面等，具有自清洁和防尘的功能。
此外，超疏水材料还可以应用于家居用品，如锅具、餐具等，防止水和油污渗透，提高其使用寿命和卫生程度。
超疏水材料的应用可以为人们的生活提供便利和舒适。
综上所述，超疏水材料具有广泛的应用前景，包括工业、医疗、环境和生活等方面。
随着科学技术的发展和研究的深入，超疏水材料的性能和应用领域将不断拓宽，为人类社会带来更多的福祉。
疏水材料的原理及应用
疏水材料的原理及应用1.前言尽管人们很早就知道荷叶表面“自清洁”效应，但是一直无法了解荷叶表面的秘密。
直到20世纪90年代，德国的两个科学家首先用扫描电子显微镜观察了荷叶表面的微观结构，认为“自清洁”效应是由荷叶表面上的微米级乳突以及表面蜡状物共同引起的。
其后江雷等人对荷叶表面微米结构进行深入分析，发现荷叶表面乳突上还存在纳米结构，这种微米与纳米结构同时存在的二元结构才是引起荷叶表面“自清洁”的根本原因。
这样的“粗糙”表面产生的对水的不浸润性被称为疏水性。
2.疏水与超疏水在化学里，疏水性指的是一个分子（疏水物）与水互相排斥的物理性质。
疏水性分子偏向于非极性，并因此较会溶解在中性和非极性溶液（如有机溶剂）。
疏水性分子在水里通常会聚成一团，而水在疏水性溶液的表面时则会形成一个很大的接触角而成水滴状。
疏水性通常也可以称为亲脂性，例如疏水性分子包含有烷烃、油、脂肪和多数含有油脂的物质，但这两个词并不全然是同义的。
即使大多数的疏水物通常也是亲脂性的，但还是有例外，如硅橡胶和碳氟化合物。
对于一个疏水性的固体表面来说，当表面有微小突起的时候，有一些空气会被“关到”水与固体表面之间，导致水珠大部分与空气接触，与固体直接接触面积反而大大减小。
由于水的表面张力作用使水滴在这种粗糙表面的形状接近于球形，其接触角可达150度以上，并且水珠可以很自由地在表面滚动。
这种接触角大于150度的表面就被称为“超疏水表面”，而一般疏水表面的接触角仅大于90度。
3.疏水原理根据热力学的理论，物质会寻求存在于最低能量的状态。
水是极性物质，并因此可以在内部形成氢键，这使得它有许多独别的性质。
而疏水物不是电子可极化性的，它无法和水形成氢键，所以水会对疏水物产生排斥，以减少化学能。
而水分子间形成氢键。
因此两个不相溶的相态，将会变化成使其界面的面积最小时的状态。
此效应可以在相分离的现象中被观察到。
气体环绕的固体表面的液滴。
接触角θc，是由液体在三相（液体、固体、气体）交点处的夹角。
超疏水涂层微纳米材料可控合成及应用研究
超疏水涂层微纳米材料可控合成及应用研究一、概述超疏水涂层微纳米材料是指在材料表面形成的一种具有极强疏水性能的特殊涂层，其表面能极低，使得水珠在其表面呈现出高度的球形，与其表面接触的接触角大于150°，使得水珠在其表面上几乎不会留下痕迹。
超疏水涂层具有优异的抗粘性和自清洁性，因此在汽车玻璃、建筑材料、纺织品等领域具有广阔的应用前景。
本文旨在介绍超疏水涂层微纳米材料可控合成的研究现状和应用前景。
二、超疏水涂层微纳米材料合成技术1. 化学气相沉积法（CVD）化学气相沉积法是一种常用的超疏水涂层微纳米材料合成技术，通过将含有相应金属或氧化物前驱体的气体输入反应室，经过热解反应在基底表面沉积出纳米级的超疏水材料。
该方法可以实现对材料组分、结构和形貌的精确控制，形成具有特定性能的超疏水涂层微纳米材料。
2. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种将含有金属离子或其他前驱体的溶液先制备成溶胶，然后通过加热或化学反应促使其中的物质发生凝胶化，最终得到超疏水涂层微纳米材料的方法。
该方法简单易行，能够实现大面积均匀的涂层覆盖。
3. 电化学沉积法电化学沉积法是一种利用电解池在基底表面沉积出所需材料的方法，通过控制电极电势、电流密度以及电解液成分可以精确调控涂层的组分和结构，实现超疏水特性。
4. 其他新技术除了上述常用的合成技术，还有一些新的技术不断涌现，如等离子体辅助化学气相沉积法、模板法、离子束辅助沉积法等，这些新技术为超疏水涂层微纳米材料的合成提供了更多的选择和可能性。
三、超疏水涂层微纳米材料在汽车领域的应用超疏水涂层微纳米材料在汽车领域具有广泛的应用前景。
涂覆超疏水涂层微纳米材料的汽车玻璃可以有效抵抗雨水和污垢的侵蚀，使驾驶者在雨天视野更加清晰，提高行车安全性。
涂覆超疏水涂层微纳米材料的汽车车身可以减少灰尘、泥浆等污垢的附着，减少清洗和维护的频率和成本。
超疏水涂层还可以应用于汽车轮胎和底盘部件，减少泥浆和水花的粘附，延长汽车的使用寿命。
超疏水材料的应用前景
滚动角
上面所描述的接触角所表征的是水滴在水平面上的表现，而现实中 的平面往往不是水平的，更多的是斜面。水滴在倾斜表面上可能滚动或 停滞，这种状态可以用滚动角进行表征。所谓滚动角是指液滴在固体表 面开始滚动时的临界表面倾斜角度α( 如图所示) 。若液滴开始滚动的倾斜 角越小，表明此表面的超疏水性越好。
Baitai Qian等利用beck's位错刻蚀剂腐蚀Al, Zn, Cu多晶型金属， 再进行表面氟化从而制得最高接触角156°，滚动角和滞后角都很小 的超疏水表面。
化学刻蚀法制备超疏水表面有较好的选择性，并 且可以对复杂形状的物体表面进行刻蚀，效率高，成 本低，但也有不足，如过度刻蚀对表面造成损伤，破 坏基体材料的力学性能，刻蚀过程中会产生废液，需 要处理。
在国外许多铝、铁、碳钢等金属以及合金表面都会用超疏水膜 来修饰,以提高其防腐蚀性。该方法可有效地运用在如管道气体、液 体运输减阻等多方面对降低运输能耗提高输送效率有很大帮助未来 有较大的开发应用空间。
在织物及过滤材料方面的应用
采用静电纺丝法或者在材料表面进行处理可 制备具有超疏水性的各种微纳米结构纤维。这类 材料因具有超疏水性能，可用于制造防水薄膜、 疏水滤膜以及防水透气薄膜等，或者使织物因疏 水性能而具有防水、防污染、防灰尘等新功能。 如美国NANOTEX公司采用纳米技术开发的 Nano-care 功能型面料;德国巴斯夫( BASF) 公司 也将荷叶效应应用到纺织品上，开发出具有超疏 水自清洁功能的聚酯雨衣、雨篷及衣物面料等。
超疏水材料主要利用其自清洁、耐玷污等生物仿生方面 的特性进行开发和应用，在诸如军工、农业微流体毛细自灌 溉、管道无损运输、房屋建筑以及各种露天环境下工作的设 备的防水和防冰等方面有广阔的前景。具体有以下几方面。
超疏水表面的应用
超疏水表面的应用超疏水表面的应用1自清洁的应用当具有超疏水表面的金属稍微倾斜，再喷洒人工雨时，金属表面的小水滴将会合并成大水珠滚落，并带走表面的污染物，实现自清洁或易于清洗，减少了洗涤剂对环境的污染，省力又环保。
2 耐腐蚀的应用大多数金属材料表面不可避免地会发生氧化，遇上水等常见的液体腐蚀介质，氧化膜不能有效的起到保护作用。
如果金属表面覆盖有超疏水膜层，膜层的微纳米符合结构中所含的”空气垫”将会保护金属表面，隔开基底与液体的直接接触，使得腐蚀离子难以到达金属表面，显著提高了金属的耐蚀性。
3 流体减阻应用船舶等航行体在前行过程中不可避免地会受到来自水流和空气的阻碍，除了兴波阻力和压差阻力，最大的前进阻力是摩擦阻力。
表面超疏水的固体浸没在水中时并不是与液体直接接触而是隔着一层空气薄膜局部接触，并且其表面的超疏水结构中所含的空气可以大大增加固体的浮力，加上有些超疏水膜本生是疏水材料，极难溶于水，因此超疏水表面能够明显降低水流的摩擦阻力。
4 防冰抑霜的应用表面超疏水的金属基体之所以防冰霜是由于以下四个因素：（1）接触角越大，结霜时的热力学势垒越大，活化率越低，水珠的液核难以生成，导致了初始水珠的出现变慢；（2)接触角越大，生成的水珠的曲率半径越小，水珠表面的饱和气压越高，水珠生长的缓慢；（3）接触角越大，生成的水珠越容易合并长大，液滴高度越高，离冷面越远，与冷表面的接触面积越小，减缓了换热过程，水珠不容易冻结。
（4）接触角越大，滚动角越小，水珠与固体表面的黏附力越小，容易在自身重力或风力等外在作用力的作用下掉落。
实际应用中，可以将卫星天线最外层的保护层制备为具有超疏水性能的膜层，这样就能大大减少雨雪的附着，从而保证通讯信号不受雨雪的干扰。
5.油水分离的应用20℃的室温下纯水的表面张力为m72，他是同等温度下油等有机8.mN/物表面张力的2~3倍如果某种材料的表面自由能介于二者之间，那么该材料就会具有超疏水超亲油的独特性能。
超疏水材料的应用前景
超疏水材料的应用前景超疏水材料的应用前景近年来，超疏水材料以其优越的性能，超强的疏水能力，在家电行业的应用前景越来越广泛，引起了该领域专家的极大关注。
本文总结归纳了超疏水材料的疏水机理和研究现状。
最后，对超疏水材料在家电行业的发展前景进行了展望。
落在荷叶上的雨滴不能安稳地停留在荷叶表面，而是缩聚成大大小小的水珠并滚落下来，水珠在滚动的过程中会带走叶片表面的灰尘。
因此荷叶在雨后会变得一尘不染，这种现象在生活中很常见，我们称之为“荷叶效应”。
因此，科研工作者从中获得灵感和启迪，对超疏水表面展开大量的研究。
近年来，有关超疏水表面的制备及其性能方面的研究，成为了材料科学领域的关注热点，发展极其迅速。
超疏水材料以其优越的性能，超强的疏水能力，在家电行业中有着越来越广泛的应用前景。
1 疏水机理1．1 超疏水表面的特征自然界中的很多植物叶片，如荷叶、粽叶、水稻叶、花生叶等，都具有超疏水能力。
通过扫描电镜观察，这些叶片的表面并不光滑，而是分布着很多微纳米凸起。
直径约为125 nm的纳米枝状结构分布于直径约为7 μm 的微米级的乳突结构上，形成分级构造。
同时，叶面还覆盖有一薄层蜡状物，其表面能很低。
当雨水落在叶片表面时，凸起间隙中的空气会被锁定，雨水与叶面之间形成一层薄空气层，这样雨水只与凸起尖端形成点接触，表面黏附力很弱。
因此水在表面张力作用下可缩聚成球状，并能在叶片表面随意滚动。
而灰尘与叶片也为点接触，表面黏附力很小，很容易被水珠带走。
在分级构造和蜡状物的联合作用下，叶片得以实现超疏水性和自清洁功效。
除了植物之外，自然界中的许多动物体表面也具有很强的疏水和自清洁功能，如鸭子羽毛、蝴蝶翅膀、水上蜘蛛、水黾、蝉等。
房岩等人发现蝴蝶翅膀表面较强的疏水性是翅膀表面微米级鳞片和亚微米级纵肋综合作用的结果。
通过高倍扫描电镜观察，蝴蝶翅膀表面由多个鳞片覆瓦状排列组成，鳞片表面由亚微米级纵肋及连接组成，形成阶层复合结构，鳞片的纵肋横截面均为规则的三角形。
超疏水涂层材料的发展前景
超疏水涂层材料的发展前景
在当今社会，涂层材料已经成为各行业中不可或缺的一部分，从建筑领域到航空航天领域，甚至到日常生活用品上，我们都可以看到涂层的身影。
而随着科技的不断发展，超疏水涂层材料也逐渐引起人们的关注。
超疏水涂层是一种特殊的表面涂层，可以使涂层表面具有极强的疏水性能，水滴接触到表面后会形成高度接触角，迅速滑落，同时可以防止污垢、细菌的附着，具有自清洁、抗污染等功能。
这种涂层广泛应用于航天器表面、建筑外墙、汽车表面、玻璃器皿等领域。
超疏水涂层材料的发展前景是十分广阔的。
首先，超疏水涂层可以提高材料的耐候性和抗腐蚀性能，延长材料的使用寿命。
在海洋工程、建筑领域中，具有抗海水腐蚀、抗大气污染的超疏水涂层尤为重要。
其次，超疏水涂层还有降耗节能的效果，在船舶表面应用超疏水涂层，可以降低船体摩擦阻力，提高航行速度，减少能源消耗。
再者，超疏水涂层还具有环保的特点，通过使用超疏水涂层，可以减少化学清洁剂的使用，降低环境污染。
未来，随着超疏水涂层材料的研究不断深入，相信其在航空航天、能源领域、医疗器械等方面会有更广泛的应用。
同时，超疏水涂层材料的生产工艺也在不断完善，其成本逐渐降低，使得超疏水涂层可以更广泛地应用到各个领域中去。
总的来说，超疏水涂层材料有着巨大的发展潜力和广阔的市场需求。
作为一种功能性强大的涂层材料，超疏水涂层将会在未来的科技发展中扮演越来越重要的角色，给我们的生活带来更多的便利和舒适。
超疏水材料的研究现状及应用
超疏水材料的研究现状及应用摘要:超疏水表面材料具有防水、防污、可减少流体的粘滞等优良特性，是目前功能材料研究的热点之一。
由于超疏水表面在自清洁表面、微流体系统和生物相容性等方面的潜在应用,有关超疏水表面的研究引起了极大的关注，本文简述了超疏水表面的制备方法，归纳了超疏水表面的应用,对超疏水表面研究的发展进行了展望。
关键词：超疏水表面材料；微流体系统；表面制备方法；表面应用Superhydrophobic materials Researchand ApplicationLi Yongliang(Jiangnan University, College of Chemistry and Materials Engineering JiangsuWuxi 214122,China)Abstract:Superhydrophobic surface material with a waterproof, anti-fouling, can reduce the viscosity of the fluid and other excellent features, is currently one of the hot functional materials. As super-hydrophobic surface in the self-cleaning surfaces, microfluidic systems, biocompatibility and other potential applications, research on super-hydrophobic surface caused a great deal of attention, this paper outlines the super-hydrophobic surface preparation methods, summarized the super-hydrophobic surface application of research for the development of super-hydrophobic surfaces were discussed.Keywords:Superhydrophobic surface material; Microfluidic systems; Surface preparation methods; Surface application近年来，植物叶表面的超疏水现象引起了人们的关注。
超疏水材料的应用前景
超疏水材料的应用前景超疏水性是一种特殊的润湿性，一般指水滴在固体表面呈球状，接触角大于150度，滚动角小于10度。
材料表面能（材料表面分子比内部分子多出的能量）越低，疏水性越好，且当低表面能材料具有微观粗糙结构时，水滴与材料之间会形成一层空气膜，阻碍水对材料表面的润湿，从而形成超疏水状态。
构造超疏水表面有两种方法，一是在疏水材料表面上构建微观粗糙结构，二是用低表面能物质对微观粗糙表面进行改性。
材料的超疏水性越好，水滴在材料表面上越接近球形，与材料的接触面积越小，越易从材料表面滑落。
此外，水滴在超疏水材料表面滚落时可带走污染物，使材料表面保持清洁。
因此超疏水材料具有防水、防腐蚀、防冰以及防附着等多重特性。
1.应用于装备，提升装备的防腐蚀、防生物附着、防冰和自清洁能力在防腐蚀方面，超疏水材料可以阻断水分与金属材质的接触，从而缓解舰艇水线以上部分的氧化腐蚀。
2010年，美国海军在“麦克福尔”号驱逐舰上使用超疏水涂层材料保护舰船武器系统以及其他暴露在外的装备，防止这些系统和装备被盐雾锈蚀侵害。
在防生物附着方面，超疏水材料可以有效防止海洋生物在舰船表面的附着，可以作为舰船防污涂料。
传统防污涂料依靠释放种、铜、铅等金属离子杀死附着生物，超疏水材料则具有环保特性，可以减少有色金属的使用。
在防冰方面，超疏水涂层因具有能耗低、适用范围广、环境友好等优点而在航空、舰船、电力，通信、能源等领域的防结/覆冰雪方面显示出潜在的工程应用前景。
2016年6月，美国莱斯大学研制出可高效防冰的石墨烯复合超疏水材料, 当温度高于-14℃时，冰无法在材料表面凝结。
利用石墨烯的导电特性，在更低温度下该材料可以通过电加热来防冰或除冰，只需施加12伏的电压就可使材料在-51℃低温下防结冰。
在自清洁方面，超疏水材料表面特殊微纳米结构使污染物在材料表面的附着力降低，同时，超疏水材料的防水特性可使表面的水滴滚落时带走污染物，保持材料表面的清洁。
棉织物超疏水整理的研究进展
Ｕ ｉ ｒｔ， ｈｎ ｈ ｉ ２ １２ ，Ｃ ｉａ ３ Ｎ ｔ ｎ ｌ ｎ ｉ ｅ ｎ ｅ ａｃ ｅｔ ｆ ｒ ｙｉ ｎｖ ｓｙ Ｓ ａｇ ａ ｅｉ ０６ ０ ｈｎ ； ． ａｉ ａ Ｅ ｇｎ ｒ ｇＲ ｓ ｒ Ｃ ｎ ｒ ｏ Ｄ ｅ ｇ＆ ｏ ｅｉ ｅ ｈ ｅ ｎ
Ｆ ｎｓ ｉｇ ｏ ｅｔｅ ，Ｓ ａｉａ） ｈ ｆ ｌ ｈｎ
ｔ ｅ ｕ ｑ ｅ ｂ ｎ ｆｔ ｆｓ ｌｇ ｌｍｅ ｈ ｄ ｉ ｅ ｒ ｔｏ ｆｔ ｎ ｆｌ ， ｐ ｅ ａ ａｉ ｎ ｏ ｕｐ ｒ ｙ ｒ ｐ ｏ ｃ ｃ ｔｏ ｈ ｎｉｕ ｅ ｅ ｓ ｏ ｏ － ｅ ｔ ｏ ｎ ｐｒｐａ ａｉ ｎ ｏ ｈｉ ｍ ｉ ｉ ｒ ｐ ｒｔｏ ｆ ｓ ｅ ｈ ｄ ｏ ｈ ｂｉ ｏｔｎ
及 其 优 缺 点 进 行 了对 比和 评 价 ， 对 溶 胶一 胶 法超 疏 水 棉 织 物 未 来 的发 展 进 行 了展 望 。 并 凝 关键词 超 疏 水 ；棉 织 物 ；润 湿 性 ；溶胶 一 胶 法 ；表 征 凝 文献标志码 ： Ａ
中图 分 类 号 ： Ｓ１ ５ ５ Ｔ ９ ． ７
摘 要
近 年 来 ， 触 角 在 １ ０ 以 上 的 超 疏 水 棉 织 物 因 其 潜 在 的 应 用 价 值 成 为人 们 研 究 的 热 点 。 简 要 总 结 了 影 响 接 ５。
织 物 润 湿 性 的 因素 ， 后 对 超 疏 水 性 棉 织 物 制 备 方 法 的 研 究 进 展 进 行 了讨 论 。 由于 溶 胶 一 胶 方 法 在 制 备 薄 膜 上 之 凝
Ｐｒ ｇ ｅ ｓ ｉ ｕｐｅ ｈ ｄｒ ｐ ｂ ｃ ｆｎ ｓ ｎ ｆ ｃ ｔｏ ａ ｉ ｓ ｏ ｒ ｓ ｎ ｓ ｒ ｙ ｏ ｈｏ ｉ ｉ ｉｈｉ ｇ ｏ ｏ ｔ ｎ ｆ ｂｒ ｃ
超疏水材料研究进展
超疏水材料的研究进展2015年5月3日超疏水材料的研究进展摘要：超疏水性材料因为它独特的性质，而在很多方面得到了广泛的应用。
近年来，许多具有特殊润湿性的动植物表面同样受到关注。
通过研究这些表面微观结构，人们成功地仿生制备出各种功能化超疏水表面，从而更好地满足工业中实际应用的需要。
该综述简单地介绍了表面润湿的基本原理和一些自然界中的超疏水表面现象，重点介绍近几年超疏水表面应用的最新研究进展。
最后，对超疏水表面研究的未来发展进行了展望。
关键词：超疏水、仿生、润湿、功能化表面自然界中，经亿万年的自然选择，许多生物的表面都表现出优良的超疏水性能，比如荷叶、花生叶、莲叶等植物表面和水黾、鲨鱼表皮、沙漠甲虫、蝴蝶翅膀等动物体表。
一直以来，这类自然现象都启发着各领域的科学工作者们，尤其是近几十年，仿生超疏水表面以其优越的防腐蚀、自清洁、防覆冰、抗菌等性能，在防腐、自清洁、建筑防水、流体减阻、防污等领域都有广泛的应用⑴。
因此，对超疏水材料进行总结和展望，对这种材料的发展有重要的意义。
1超疏水原理超疏水表面的定义可以从字面意思上进行理解，即指难以湿润的表面，固体表面的湿润性作为固体表面重要的特性之一，不仅受到固体表面粗糙度的影响，还受固体表面化学成分的影响，我们可以用液体与固体的接触角B来作为是否湿润的判断依据。
接触角越大，表面的疏水效果越好，反之亦然⑵。
当9 =0时，所表现为完全湿润；当9 <90时，表面为可湿润，也叫做亲液表面；当9 >90时，表面则为不湿润的疏离表面；当9 =180°，贝U为完全不湿润。
一般9 >150°称为超疏水表面［3］。
接触角是衡量表面疏水性涂层湿润性的主要指标，但并不是唯一指标，在实际应用中还可以根据前进角、后退角的大小来考虑其动态过程。
前进角与后退角是液滴前进或后退时与固体表面所成的临界角度。
但是如果不断增加或减小固体表面上液滴的体积，不管是粗糙的固体表面还是光滑的固体表面，液滴都无法立即达到平衡状态，这种现象称为接触角的粘滞性。
超疏水性材料
超疏水性材料超疏水性材料是一种具有极强疏水性能的材料，其表面能够将水迅速排斥并形成水珠，同时还能有效抵抗水珠的粘附和渗透。
这种材料在许多领域都具有重要的应用前景，比如防水涂料、防水纺织品、自清洁表面等方面。
超疏水性材料的研究和开发已经成为材料科学领域的热点之一。
超疏水性材料的研究旨在寻找能够实现极强疏水性能的材料，并且在实际应用中能够稳定持久地保持这种性能。
目前，研究人员已经提出了许多方法来制备超疏水性材料，主要包括表面微纳结构设计、化学改性和涂层技术等。
这些方法可以通过改变材料表面的形貌和化学性质来实现超疏水性能的提升。
在表面微纳结构设计方面，研究人员通过仿生学的方法，设计出一些特殊的微纳结构来实现超疏水性能。
比如，莲叶表面的微米级凸起和纳米级微结构能够使得水珠在表面上滚动，从而起到自清洁的作用。
在化学改性方面，研究人员通过在材料表面引入亲水基团或者疏水基团，来改变材料表面的亲水性或者疏水性，从而实现超疏水性能。
而涂层技术则是将具有超疏水性能的材料涂覆在基底材料表面，形成超疏水性表面。
超疏水性材料在实际应用中具有广泛的前景。
在建筑领域，超疏水性材料可以用于防水涂料，能够有效地防止建筑物表面的水渗透，提高建筑物的耐久性。
在纺织领域，超疏水性材料可以用于制备防水纺织品，能够使得纺织品具有优异的防水性能，同时还能够保持良好的透气性。
在航空航天领域，超疏水性材料可以用于制备飞机表面的自清洁涂层，能够减少飞机表面的沾污，提高飞行性能。
总的来说，超疏水性材料具有广阔的应用前景，其研究和开发对于提高材料的功能性、降低能源消耗、改善人类生活环境具有重要意义。
随着科学技术的不断进步，相信超疏水性材料将会在更多领域展现出其独特的价值和潜力。
超疏水的原理及应用
超疏水的原理及应用一、超疏水的定义超疏水是指具有非常高的液体接触角，即水珠在其表面上能够形成非常接近于180度的接触角度。
超疏水表面具有很高的疏水性，水滴在其表面上无法附着，会形成稳定的球状。
二、超疏水的原理超疏水的原理基于表面微纳结构的设计。
通过在材料表面引入特定的微米或纳米结构，可以改变材料表面的特性，从而实现超疏水效果。
以下是超疏水的两种常见原理：1. 微纳结构原理超疏水表面通常包含许多微米或纳米级的凸起结构。
这些结构可以使水滴在表面上保持悬浮状态，而不与表面产生直接接触。
这种微纳结构能够降低液体在表面上的接触面积，减小表面对液体的吸附力，使水滴迅速脱离表面。
2. 化学剂原理在超疏水表面上，结合微纳结构，还可以使用化学剂改变表面性质，增加疏水性。
这些化学剂可以使水滴在表面上形成球状，从而减少液滴与表面的接触面积和粘附力。
常用的化学剂包括疏水涂层、聚合物以及草酸盐等。
三、超疏水的应用超疏水材料具有许多实际应用的潜力，以下列举了一些主要的应用领域：1. 防污涂层超疏水材料可以用于制造防污涂层，使污垢无法附着在表面上。
这种涂层广泛应用于建筑、船舶、汽车和飞机等领域，可以降低清洁成本，提高表面的耐久性。
2. 自清洁材料超疏水的材料可以让水滴自行滚落，并夹带表面上的污垢一起滚落，实现自清洁作用。
这种材料可以应用于窗户、镜子、屏幕等产品上，减少了清洁的频率和成本。
3. 防冰涂层超疏水材料可以用于防冰涂层的制造。
在低温环境下，水滴无法在超疏水表面上凝结成冰。
这种材料可用于飞机表面、导航标志和建筑物等，提高安全性和效率。
4. 微流体控制超疏水材料与微体系结合，可以用于微流体控制。
通过调整微纳结构和表面化学性质，可以实现微流体的分离、混合和传输等操作。
这种技术对于生物医学、化学分析和微芯片等领域具有重要意义。
5. 油水分离超疏水材料可以用于油水分离的场合。
通过超疏水表面的特性，可以使油滴在水上浮起，实现油水分离的目的。
超疏水材料的应用前景
超疏水材料的应用前景一、引言超疏水技术是一种具有特殊表面性质的新型技术，具有防水、防雾、防雪、防污染、抗氧化、防腐蚀和自清洁以及防止电流传导等重要特点，在科学研究和生产、生活等诸多领域中有极为广泛的应用前景。
超疏水技术对于建筑工业、汽车工业、金属行业等的防腐防锈及防污也很有现实意义。
特别是近年来的微电子系统、光电子元器件及纳米科技等高新技术的高速发展，给超疏水涂层的研究和应用于勃勃生机。
超疏水材料的研究以诗句“出淤泥而不染，濯清涟而不妖”为契机，以科学的手段向我们解释这一奇特的自然现象，荷花表面覆盖的天然超疏水薄膜，使得水滴聚集成股，顺势流下，冲刷着荷叶表面的淤泥，营造了出淤泥而不染的状态。
自然界中此类的例子层出不穷，例如：壁虎可以吸附墙面垂直爬行，水黾、蚊子、蜻蜓都能在水上行走而不给水面带来丝毫的涟漪，就是因为其足上天然的超疏水材料。
无论是基础研究还是在实际应用方面，浸润性都是影响固体表面性能的重要因素之一，其主要由几何结构和化学成分共同决定。
接触角和滚动角的大小是衡量表面浸润性最常规的标准。
所谓超疏水表面一般是指与表面稳定接触角大于150°，滚动接触角小于10°。
它在工农业生产和人们的日常生活中有着极其广阔的应用前景。
近年来的研究表明，基于对昆虫的水上实验观察，我们还可以使水上飞行成为可能，依据原理即是在船的底部与船身部分覆盖超疏水材料的薄膜，达到防污防腐的作用，从而减轻海水对船本身的挤压，减小前进的阻力，进而节省能源。
同时，室外天线上超疏水材料的使用，也可以对防积雪防冰冻等起到至关重要的作用。
二、超疏水材料的应用超疏水材料主要利用其自清洁、防污、防粘附等优越的特性，广泛应用于建筑业、工农业生产、管道运输、医疗卫生、国防军事等领域，下面分别作具体的应用分析。
（一）超疏水材料在建筑防污耐水等领域内的应用建筑物表面的污染主要是由于空气中微小颗粒的粘附和雨、雪等的覆盖污染。
伴随近年来城市化的发展进程逐渐加快，城市人口迅速增加，随之而来的城市污染加剧了酸雨等灾害的发生频率，大量年代久远的建筑物表面被侵蚀，例如乐山大佛面部被酸雨侵蚀的痕迹就很明显地显露出来。
超疏水材料织物的应用与发展
超疏水材料织物的应用与发展【摘要】近年来,由于超疏水表面在自清洁表面、微流体系统和生物相容性等方面的潜在应用,有关超疏水表面的研究引起了极大的关注。
本文主要介绍了超疏水材料的基本原理及其在织物上的应用和发展。
关键词超疏水；织物；应用Super Hydrophobic material fabric application and developmentAbstract In recent years , as a result of super hydrophobic surface in self-cleaning coating ,microfluidic systems and biological compatibility and other aspects of the potential application of super hydrophobic surface ,related research hasaroused great concern .this paper mainly introduces the basic principle of super hydrophobic material and its application on fabric and development.Key words super hydrophobic; fabric; application一、自然界中的超疏水现象几十年的进化赋予了自然界生灵近乎完美的构造，超疏水现象广泛存在于自然界中。
自然界中的生物吸引了学者的广泛关注，其中荷叶便是受关注最高的一种。
早在我国宋朝年间，周敦颐便写下了“出淤泥而不染，濯清涟而不妖”的千古佳句，这描述的就是荷叶的表面超疏水性能。
当我们仔细观察荷叶时，会发现水滴在荷叶上还保持者滴落的样子，就像一粒珍珠，晶莹剔透，非常美丽。
而且，水滴很难稳定地在荷叶表面停留，所以只要稍微倾斜和振动，水滴瞬间便会滑落。
超疏水技术
超疏水技术
超疏水技术是一种能够使物体表面具有极强疏水性的技术。
通常情况下，物体表面容易吸附水分和形成水滴。
然而，通过超疏水技术的处理，物体表面可以显著减少水的吸附和增加水滴的形成，从而实现超强的防水功能。
超疏水技术常用的方法包括物理和化学方法。
物理方法包括改变物体表面的形貌和微观结构，使其能够在水滴上形成类似莲叶的微球状结构，减少水滴与物体表面的接触面积和接触角。
化学方法包括在物体表面形成一层疏水性的涂层，如聚合物涂层、纳米涂层等，使其能够抑制水的吸附和形成水滴。
超疏水技术的应用非常广泛。
例如，在纺织品上应用超疏水技术可以增加织物的防水性能，保持身体的干燥舒适；在建筑材料上应用超疏水技术可以使墙壁和屋顶具有良好的抗潮湿功能，提高建筑物的耐久性；在船舶和飞机表面应用超疏水技术可以减少水的阻力，提高运行效率等。
总的来说，超疏水技术通过改变物体表面的性质和结构，使其具有极强的疏水性能，具有广泛的应用前景。
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超疏水材料织物的应用与发展【摘要】近年来,由于超疏水表面在自清洁表面、微流体系统和生物相容性等方面的潜在应用,有关超疏水表面的研究引起了极大的关注。
本文主要介绍了超疏水材料的基本原理及其在织物上的应用和发展。
关键词超疏水；织物；应用Super Hydrophobic material fabric application and developmentAbstract In recent years , as a result of super hydrophobic surface in self-cleaning coating ,microfluidic systems and biological compatibility and other aspects of the potential application of super hydrophobic surface ,related research hasaroused great concern .this paper mainly introduces the basic principle of super hydrophobic material and its application on fabric and development.Key words super hydrophobic; fabric; application一、自然界中的超疏水现象几十年的进化赋予了自然界生灵近乎完美的构造，超疏水现象广泛存在于自然界中。
自然界中的生物吸引了学者的广泛关注，其中荷叶便是受关注最高的一种。
早在我国宋朝年间，周敦颐便写下了“出淤泥而不染，濯清涟而不妖”的千古佳句，这描述的就是荷叶的表面超疏水性能。
当我们仔细观察荷叶时，会发现水滴在荷叶上还保持者滴落的样子，就像一粒珍珠，晶莹剔透，非常美丽。
而且，水滴很难稳定地在荷叶表面停留，所以只要稍微倾斜和振动，水滴瞬间便会滑落。
荷叶表面具有自清洁性能，有非常强的超疏水效果，在电子显微镜下可观察到荷叶表面存在着微米和纳米级的双微观结构 ,即乳突形成的表面微米结构和蜡晶体形成的纳米结构 ,乳突的直径为 5～15μm ,蜡晶体特征尺度为20～500nm。
微米结构的排列影响其他物体在其表面的运动趋势,纳米结构则大大提高了荷叶表面与其他物体表面的接触角,两种结构的结合可有效地降低其他物体在其表面的滚动角。
具有独特阶层结构荷叶的超疏水表面减小了与水珠和脏物颗粒表面的接触面积,使脏物颗粒不容易粘附在荷叶表面,而是被水珠吸附卷走,从而滚出叶面。
这就是荷花效应的秘密所在。
事实证明,基于荷花效应的超疏水仿生功能表面已在涂料、薄膜、纤维等宏观领域得到了应用 ,并展现了极大的应用价值。
另外，水稻叶、芋头叶的表面也具有超疏水自清洁性能。
自然界中的植物如此，动物也是如此。
蝉翼的表面因为存在着均匀分布的纳米柱状物质而具有超疏水特性；水由于腿部的微米与纳米相结合的结构而能在水中快速滑行而不被润湿；蚊子的眼睛由于特殊的粗糙结构而具有超防水和防雾性能等等。
二、疏水基本原理固体表面的润湿性是由固体的表面化学组成和表面三维微结构决定的,液滴在固体表面的润湿特性常由杨氏方程描述。
液滴与固体表面间的接触角大 ,润湿性差 ,其疏液体性强。
通常有两种方法提高固体表面的水接触角和疏水性。
一是通过化学方法降低固体的表面自由能 ,二是在疏水表面提高固体表面的粗糙度。
目前已知的疏水材料有机硅、有机氟材料的表面能低 ,并且含氟基团的表面能依 -CH2- > -CH3 > -CF2- > C-F2H > -CF3的次序下降。
图1 Schemgic of a waterdroplet on flat surface Young 通过对物质表面亲、疏水性的开创性研究，揭示了在理想表面上Fig.1，当液滴达到平衡时各相关表面张力与接触角之间的函数关系，提出了著名的杨氏方程:cos θ= (γsv -γsl )／γlv (1) 其中γsv 、γsl 、γlv 分别为固气、固液、气液间的界面张力，θ气、固、液三相平衡时的接触角。
当θ＞90°时表现为疏水性质，θ＜90°时表现为亲水性质。
根据杨氏方程可知：当γsv ＜γsl 时cos θ＜0则θ＞90°也就是在表面增加气囊可以提高接触角，以增加疏水性能。
真实固体表面在一定程度上或者粗糙不平,或者化学组成不均一,所以实际测定的表观接触角与Young ’s 方程预计值有较大的差异 ,而且真实表面的接触角并不唯一。
向某一固体表面上已达平衡的水滴通过加水或抽水的方式来使接触角增大或减小 ,定义接触线开始前移时的临界接触角为前进角(θa ),而接触线收缩时的临界接触角为后退角(θr ),两者的差值(θa -θr )称为接触角滞后。
表观接触角则处于前进角和后退角两个临界值范围之间。
接触角滞后的存在使得水滴在倾斜的表面上不一定向下移动。
随着倾斜角的增大,在重力作用下,水滴前部分的接触角增加而后部分的接触角减小。
只有同时达到临界接触角时水滴才会向下滑,定义这时的倾斜角为滚动角。
若表面的滞后较小,水滴在倾斜表面上始终保持球冠状形貌 ,那么α与接触角滞后的关系可表示为:πl γ(cos θr - cos θa ) = ρgV sin α (2)其中l 是接触面积沿移动方向的直径,V 是水滴的体积,γ是水的表面张力。
从公式(2)可知 ,滞后越小,水滴就越易滚动。
Wenzel 就膜表面的粗糙情况对疏水性的影响进行了深入的研究。
对杨氏方程进行了修正。
指出由于实际表面粗糙，使得实际接触面积要比理想平面大，提出了Wenzel 方程：cos θ′= r(γsv - γsl )／γgv = rcos θ (3)其中r ≥1方程(3)揭示了粗糙表面的实际接触角θ′与Young ’s 方程中的本征接触角θ之间有如下的关系:若θ< 90° ,则θ′<θ, 即表面的亲水性随表面粗糙程度的增加而增强;若θ> 90° ,则θ′>θ,即表面的疏水性随表面粗糙程度的增加而增强。
Cassie 在研究织物疏水性能，提出了另一种表面粗糙新模型——空气垫模型（图2b ）。
提出接触面由两部分组成，一部分是液滴与固体表面（f s ）突起直接接触，另一部分式与空气垫（f v )接触! 并假定θv =180°，引入表观系数f = f s ／(f s + f v )，故Cassie 方程：cos θ′= f cos θ+ f – 1 (4) 根据Cassie 的模型及公式的理论计算! 提高空气垫部分所占的比例，将会增强膜表面的超疏水性能。
图2.（a ）W enzel ’s （b ）Cassie ’s低表面能材料表面的接触角将随着表面的粗糙程度和空隙率的增加而递增。
获取超疏水表面的最好方式就是设计好表面的微构造，将含氟材料等低表面能材料与适当的表面粗糙化有机结合是获取超疏水表面的最佳途径。
三、防水织物的发展应用织物在满足人们穿衣需要的同时还要在许多特殊的条件下完成特定的功能，同时仍不失其原有的舒适性，舒适性是一个综合的指标，不仅与与手感风格有关，还与织物的疏水透湿有很大关系。
最初疏水性材料主要应用于织物的防雨上，随着科技的发展疏水性材料在织物上的发展与应用前景越来越广。
1、发展防水透湿纺织品现处于新产品上升发展阶段，其主要产品品种是高密度机织物及其氟硅整理的织物、微孔或亲水涂层织物、微孔或亲水层压织物。
在防水透湿织物用途方面，有民用服装(雨衣、运动服、休闲服)、工作服、防护服等，其中民用服装占63％，工作服装占27％。
防水透湿织物发展的主线是涂层和层压织物，辅线是高密织物。
其发展可以粗略地分为三个阶段：第一阶段织物防水透湿技术起步阶段。
最早的防水透湿织物是1940年代出现的著名的文泰尔防雨布。
当防雨布一旦润湿，棉纤维膨胀，空隙缩小，保护织物不被雨水进一步渗透。
第二次世界大战后，由于合成高分子物的出现，产生了许多聚合物涂层剂。
1970年代，细旦纤维生产出来。
1980年代后期，随着超细纤维的迅速发展，各种用他制作的超高密织物大量涌现。
第二阶段防水透湿技术突破阶段。
1969年美国杜邦公司R．W．Gore研制成功聚四氟乙烯(PTFE)微孔薄膜，薄膜微孔的直径范围水蒸气能通过而水滴不能通过。
聚四氟乙烯防水透湿微孔薄膜的发明，标志着防水透湿技术取得了突破性进展。
美国高尔公司于1976年试制用PTFE薄膜与织物进行层压复合制得的第一代商品名为Gore-Tex的防水透湿层压织物。
1979年日本润工社和高尔公司合作，推出第二代PTFE膜，制得了防水透湿性能优异的层压织物。
第三阶段防水透湿技术全面发展阶段。
1980年代后期开始，采用聚氨酯材料，或不同类型的聚氨酯复合、聚醚聚酯共聚物等制成的非微孔膜型材料(亲水性薄膜)的研究异常活跃。
例如，美国宝立泰国际股份有限公司的以聚氨酯为主的优泰克(Qualitex)多功能防水透湿无孔亲水性薄膜。
荷兰AKZO公司的由聚酯嵌段高聚物制成的Sympatex薄膜。
防水透湿服装在欧美和日本等先进国家已有三十多年的历史，这些国家对防水透湿性织物的需求逐年增加。
我国也开始对这类织物的开发研究工作。
继美国之后，我国一些科研机构对聚四氟乙烯防水透湿微孔薄膜进行了研究，设计制造了世界上第二条双向拉伸聚四氟乙烯微孔薄膜生产线，并自行设计了国内第一条年产300万米层压织物的复合生产线，与1997年底建成投产，填补了国内空白。
针对PTFE薄膜表面光滑、极性小和黏合困难等问题，研制了聚酯热熔黏合剂和耐低温有机硅黏合剂，使层压织物的低温柔软性优于美国Gore-rex织物。
目前该产品已应用于部队以及寒冷地区的保暖防护服。
另外，宁波登天氟材有限公司研制的DENTIK防水透湿层压复合面料，打破国外公司的垄断局面，成为户外运动的一匹黑马。
我国利用聚氨酯等各种亲水性无孔防水透湿薄膜的研究开发也紧跟世界潮流。
山东科特乐股份有限公司经过两年攻关，完成了多功能热塑性聚氨酯(TPU)复合织物的研制，在国家抗非典和阻击高治病性禽流感中得到应用和推广。
2、应用防水透气织物在民用中应用最多的就是户外产品如帐篷、睡袋、冲锋衣、鞋子等。
户外用的睡袋要求保暖、透气、重量轻等，因此PTFE微孔膜层压织物，采用双层结构，外层为尼龙织物，里层为PTFE膜。
这种睡袋使用时没有缺氧、一氧化碳中毒的危险。
防水透气层压织物不仅能满足严寒雨雪、大风天气等恶劣环境中人们活动时的穿着需要，也适用于人们日常生活对雨衣鞋类等的要求，具有广阔的应用和开发前景。
未来防水透气织物研究开发的重点是降低成本，并朝着更加轻便、舒适、多功能化的方向努力。