Pemeluwapan kelembapan pada kepingan logam pemanasan, pengudaraan dan penghawa dingin (HVAC) adalah isu yang serius kerana ia akan memerangkap zarah debu dan mengurang keberkesanan tenaga sistem tersebut. Untuk mengatasi masalah ini, permukaan kepingan logam diubahsuai. Permukaan “superhydrophobic” tiruan dengan sifat “self-cleaning” dicadangkan untuk menangani masalah ini. Tujuan kerja ini adalah untuk menyedia dan menyiasat salutan “superhydrophobic” pada kepingan aluminium dan tembaga. Cara “dip-coating” digunakan untuk melapisi salutan pada permukaan logam. Proses saringan bahan telah dijalankan untuk mencari bahan berpotensi yang berfungsi untuk lapisan. Salutan Polyvinylidene fluoride (PVDF) memberikan hidrofobisiti tinggi dengan sudut kenalan air (WCA) yang tinggi berbanding dengan salutan asid sterik dan polimer akrilik. PVDF digabungkan dengan nanopartikel TiO2 untuk menyediakan salutan. Kesan kepekatan PVDF dan nanopartikel TiO2 pada hidrofobisiti disiasat. Kepekatan PVDF dan TiO2 dalam salutan meningkat, hidrofobisiti permukaan turut meningkat. Kepekatan optimum PVDF dan TiO2 adalah 10.0 wt% dan 1.0 wt% yang menghasil permukaan bersalut yang licin dengan hidrofobik yang tinggi (WCA dari 137.3˚ hingga 138.2˚). Silane digunakan sebagai primer dalam pra-rawatan permukaan logam untuk meningkatkan lekatan antara salutan dan permukaan logam. Trimethoxymethylsilane (MTMS) dan (3-glycidyloxypropyl)trimethoxysilane (GLYMO) digunakan dalam kajian ini. Walau bagaimanapun, kepekatan silane yang tidak serasi memberi ikatan yang lemah dan tidak mampu menambahbaik lekatan.
_______________________________________________________________________________________________________
Moisture condensation on the metal fins of HVAC is a serious issue as it will trap dust particles and reduce the energy efficiency of the system. In order to tackle the problem, the surface of the metal fins is modified. Artificial superhydrophobic surface with self-cleaning property is proposed to tackle the issue. The purpose of this work was to prepare and investigate the superhydrophobic coating on aluminium and copper fins. Dip-coating method was used to coat the coating solution on the metal surface. Screening of materials was carried out to find potential functional ingredient for coating. Polyvinylidene fluoride (PVDF) coating solution gave high hydrophobicity with high water contact angle (WCA) compared to steric acid and acrylic polymer solution. The PVDF was incorporated with TiO2 nanoparticles to prepare the coating solution. The effect of concentration of PVDF and TiO2 nanoparticles on the hydrophobicity was investigated. As concentration PVDF and TiO2 in the coating increased, the hydrophobicity of the surface increased. The optimum concentration of PVDF and TiO2 are 10.0 wt% and 1.0 wt% respectively which created smooth coated surface with high hydrophobicity (WCA from 137.3˚ to 138.2˚). Silane is used as primer to pre-treat the metal surface to improve the adhesion between the coating and metal surface. The Trimethoxymethylsilane (MTMS) and (3-glycidyloxypropyl)trimethoxysilane (GLYMO) were used in the study. However, incompatible concentration of silane gave weak bonding and unable to improve the adhesion.
Modification of superhydrophobic surface on metal fins in heating, ventilation and air conditioning using pvdfTiO2 coating / Low Ying Kai