防衛大、シリコーンゴムに超撥水加工−レーザーで表面に微細突起

日刊工業新聞
防衛大、シリコーンゴムに超撥水加工−レーザーで表面に微細突起

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超撥水加工したシリコーンゴムは水中でも濡れずに空気をまとう(右)

防衛大学校電気情報学群電気電子工学科の大越昌幸教授とウイスヌ・セティオ・パンブディ大学院生は、
シリコーンゴムの超撥水加工技術を開発したと発表しています。


ゴム片を水中に沈めると、水をはじいて空気の層に覆われる。
ゴム表面に微細な凹凸構造をマイクロメートル間隔で緻密に並べ、水滴が表面にとどまらないように工夫したとのこと。
自動車窓の撥水加工や水中で使う電子部品の絶縁加工などに提案し、1年内の実用化を目指すとしています。

ゴム表面に直径2.5μmのガラスビーズを一層だけ敷き詰め、真空紫外光レーザーを照射。
するとビーズのレンズ効果でビーズの真下にレーザーが集中して、ゴムの高分子が切断され
分子が切断された部分が膨らむため、ゴム表面に微少な突起が2.5μm間隔で並ぶとのこと。

水滴とゴム表面との接触面積が極めて小さくなり、表面が傾いていると水滴のまま滑って落ちていく。
水滴の接触角は154-167°。ビーズの大きさを変えると、微細突起の大きさや配列間隔を調整できるとしています。

微細構造による撥水技術は、撥油性や防汚性の素材技術と組み合わせやすく、複合機能化に向いています。
透明なシリコーンコーティングにも応用できるため、ポリカーボネート製の窓の超撥水加工に提案。
企業と連携して加工の大面積化を進めるとのことです。


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