微孔性ハイブリッドシリカコーティングの耐久性：光学特性と濡れ特性

光透過率と撥水性の両方が向上した二官能ハイブリッドシリカゾルゲルコーティングが合成されました。さまざまな厚さ（100～175 nm）のコーティングは、準備段階では屈折率が低く（1.250～1.275）、気孔率が高く（36～ 42%）、最大光透過率が 99.8% に達することがわかりました。表面の撥水性は、水との接触角が大きく (90°)、接触角ヒステリシスが低い (1—2°) ためでした。エリプソメトリーによるポロシメトリーと透過型電子顕微鏡による測定により、コーティングの微孔構造が確認されました。異なるpHでの水浸試験中に、光学特性と表面特性の耐久性と劣化について系統的に調査しました。これらの実験中、原子間力顕微鏡では表面の形態は変化しないことが示されました。表面自由エネルギー測定でも濡れ特性の変化が確認され、極性成分の増加が観察されました。400℃での熱処理により、浸漬後に光学特性の全部または一部が再生できたが、試料の光透過率は浸漬後も高いままだった。これはおそらく固体マトリックスの膨潤によるものと思われる。コーティングの光透過率と撥水特性は、最長1年間保管しても長期間安定していました。