超疏水/超亲油SiO2薄膜的制备和表征(英文)

摘要

采用溶胶–凝胶法以正硅酸乙酯和甲基三乙氧基硅烷为共前驱体制备纳米疏水SiO2溶胶,经十二烷基三甲氧基硅烷(dodecyltrimethoxysilane,DTMS)改性后,制备出SiO2粒子薄膜,用红外光谱分析SiO2粒子的化学组成,用透射电镜观察凝胶时间对SiO2粒子形貌的影响,用扫描电镜和接触角表征SiO2涂膜的表面形貌和润湿性能,结果表明:由于SiO2溶胶的凝胶作用,老化过程中单分散的SiO2粒子发生团聚,形成纳米–微米双微观结构,用DTMS改性SiO2粒子可以阻止SiO2溶胶的凝胶作用而保持粒子形貌,同时提高SiO2粒子的疏水性能;纳米–微米双微观粗糙结构SiO2粒子赋予SiO2薄膜表面多级粗糙结构,与疏水亲油的—CH3和—(CH2)11CH3基团共同作用赋予SiO2薄膜超疏水超亲油特性。该超疏水/亲油SiO2粒子薄膜的耐热性高达475℃。