以正硅酸乙酯（TEOS）和乙烯基三乙氧基硅烷（VTES）為硅源,分別采用后嫁接法、雙硅源共縮聚法和單硅源一步法制備了微米-亞微米級功能性二氧化硅微球,記為V-SiO₂（T-V）、V-SiO₂（T/V）和V-SiO₂（V）。通過掃描電鏡、比表面測試、紅外光譜分析、熱重分析和接觸角測量對微球進行了表征。結(jié)果表明,在硅源總量相同的條件下,制得的V-SiO₂（T-V）微球表面粗糙,粒徑約為1μm,水接觸角為139.6°;V-SiO₂（T/V）微球粘連較嚴(yán)重,可辨粒子直徑約為1μm,水接觸角為144.0°;V-SiO₂（V）微球球形度好、粒徑分布為3～8μm,水接觸角達(dá)到153.7°。3種V-SiO₂微球表面均為疏水性,其中V-SiO₂（V）微球表面達(dá)到超疏水級別,可用于超疏水等特殊領(lǐng)域。 

【文章來源】：電鍍與涂飾. 2020,39(14)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

不同硅源所得產(chǎn)物的形貌

圖2為SiO2和3種V-SiO2微球的紅外譜圖。在SiO2的紅外光譜圖中，466、802、957和1 100 cm-1附近出現(xiàn)的吸收峰為SiO2的特征吸收峰。1 637 cm-1和3 000～3 600 cm-1附近的吸收峰是SiO2表面的─OH和吸附的水分子振動所引起的。3種V-Si O2微球的紅外譜圖中，546、1 280、1 400、1 600和3 060 cm-1均有由─CH═CH2振動所引起的吸收峰，證明微球中存在─CH═CH2基團。在4個樣品的紅外譜圖中，960 cm-1附近均有吸收峰，該峰歸屬于Si─OH;1 100 cm-1處的吸收峰是Si─O─Si基團的振動引起的，但此峰在SiO2的譜圖中為寬峰，而在3種V-SiO2的譜圖中為雙峰。另外，在SiO2譜圖中，3 500 cm-1處出現(xiàn)了較寬的峰，歸屬于H─OH或─OH基團，說明SiO2表面有大量的羥基，該峰在V-SiO2(T-V)的譜圖中也較為明顯，但在V-SiO2(T/V)和V-SiO2(V)的譜圖中非常弱。這些對比說明在4種微球中，V-SiO2(V)和V-SiO2(T/V)微球表面的羥基較少，SiO2微球表面羥基最多。2.3 熱重分析

由圖3可知，SiO2的質(zhì)量損失區(qū)間基本上在100°C以內(nèi)，失重率約為12%，這是微球表面的結(jié)合水揮發(fā)所引起的；V-SiO2(V)和V-SiO2(T/V)的質(zhì)量損失溫度區(qū)間為440～670°C，這是乙烯基分解所引起的，它們在100°C以內(nèi)基本沒有質(zhì)量損失，說明其表面基本沒有結(jié)合水。V-SiO2的硅源單一(即只有VTES)，理論上─CH═CH2在粒子中所占比例大約為34.2%，而在測試范圍內(nèi)，V-SiO2的質(zhì)量損失率僅為8.7%。這可能是因為產(chǎn)物是致密的球形結(jié)構(gòu)，內(nèi)部的有機組成部分難以分解，即使分解也難以逸出，所以實際的質(zhì)量損失結(jié)果偏低。V-SiO2(T-V)在20～100°C和480～670°C兩個溫度區(qū)間均有明顯的質(zhì)量損失，說明其表面除了有乙烯基外，還有大量的結(jié)合水。2.4 表面接觸角分析

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3127803