有機(jī)-SiO2復(fù)合薄膜的制備與疏水性能研究.pdf

1、浸潤性是固體表面的一個(gè)基本性質(zhì)，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、日常生活等方面有廣泛的應(yīng)用。固體表面的浸潤性主要受固體表面的幾何結(jié)構(gòu)和表面能影響，所以對(duì)浸潤性的研究主要集中在構(gòu)建疏水性表面的微-納米結(jié)構(gòu)和降低其化學(xué)能等。本文并利用溶膠-凝膠法制備了不同的有機(jī)/無機(jī)雜化疏水表面和疏水白炭黑，并初步研究了其在表面疏水領(lǐng)域的應(yīng)用。
　　 具體研究內(nèi)容如下：
　　 1．用硅酸乙酯(TEOS)和六甲基硅氮烷(HMDS)為原料，采用溶膠-凝膠法制備了

2、有機(jī)/SiO2雜化二氧化硅溶膠，探索了溫度、加入水量、HMDS的量等影響因素對(duì)雜化溶膠性質(zhì)的影響，并采用浸漬-提拉方式在不同基質(zhì)表面構(gòu)筑了復(fù)合透明疏水表面。溶膠在玻璃表面成膜后，接觸角達(dá)到157°，在可見光范圍內(nèi)疏水玻璃的透光性在89％以上，且具有很好的熱穩(wěn)定性。同時(shí)，該溶膠在紙張和金屬鋁箔上成膜后，表面也表現(xiàn)出很好的疏水性和透明性。實(shí)驗(yàn)無需添加額外的堿作為TEOS水解的催化劑，節(jié)約成本，而且制備的雜化溶膠具有很好的穩(wěn)定性，存放一段時(shí)間

3、后仍可以在不同基質(zhì)表面成膜，得到透明的疏水表面。
　　 2．以無機(jī)鋁鹽AlCl3為原料制備氫氧化鋁溶膠。將氫氧化鋁溶膠和雜化二氧化硅溶膠混合制備硅鋁混合溶膠，探索了硅鋁比例、混合溶膠的濃度對(duì)溶膠涂層后的疏水性的影響。用浸漬-提拉法將混合溶膠在書寫紙上成膜，可以得到透明疏水表面。水滴在其表面的接觸角為147°，并具有較小的滾動(dòng)角，將其在水中浸沒5min后仍具有較好的疏水性。
　　 3．本章以廉價(jià)的硅酸鈉和十二氟庚基丙基三甲