基于雜化二氧化硅納米材料的超疏水性能研究.pdf

1、浸潤性是固體表面的一個重要特征，它可以用液體在材料表面的接觸角來表征。人們通常按照水滴在材料表面接觸角大小的不同，將材料分為親水材料和疏水材料。近年來，受“荷葉效應”的啟發(fā)，與水接觸角大于150°的超疏水表面引起了人們的廣泛關注。超疏水表面無論在人們的日常生活還是在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中都有廣闊的應用前景，具有十分重要的研究意義。本論文綜述了超疏水表面的研究進展，并采用原位乳液聚合和相分離兩種方法制備了超疏水涂膜，主要研究內(nèi)容如下:
　　

2、 (1)在以乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)為原料，分別采用溶膠-凝膠法和乳液法制各了尺寸均一、形貌規(guī)整的乙烯基雜化SiO2，并探討了反應溫度、反應時間、氨水和VTES用量等參數(shù)對所制備的乙烯基雜化SiO2的尺寸和形貌的影響，詳細地比較了溶膠-凝膠法和乳液法制備乙烯基雜化SiO2的差別。通過考察乙烯基雜化SiO2的潤濕性，發(fā)現(xiàn)乙烯基雜化SiO2粉末及其涂層顯示良好的超疏水性能。
　　 (2)以乙烯基雜化SiO2為種子，采用原位乳液

3、聚合法制備了具有覆盆子狀結(jié)構(gòu)的SiO2/聚苯乙烯復合粒子，考察了聚合反應溫度和引發(fā)劑用量對乳液聚合的影響。結(jié)合透射電鏡表征，探討了覆盆子狀SiO2/聚苯乙烯復合粒子可能的形成機理。以SiO2/聚苯乙烯復合粒子為材料制備的復合涂膜不僅顯示超疏水性能還具有優(yōu)異的耐酸堿能力和對水滴的吸附能力，其最大接觸角為156.5°。
　　 (3)以本體聚合法制備了聚苯乙烯和聚（苯乙烯-co-乙烯基三乙氧基硅烷），采用乙醇作為不良溶劑，通過相分離技