SiO2膜的孔径调节及疏水改性

摘要

以正硅酸乙酯为前驱体,添加聚丙烯酸[1](PAA)来增大SiO2膜的孔径,并用聚合物溶液沉淀相转化法[2-3]对其进行疏水改性.通过热重分析(TG-DTG)、红外光谱(IR)、X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)、比表面积(BET)以及接触角测量等对试样的热稳定性、化学组成、物相组成、比表面积及孔径分布、表面形貌和疏水性能等进行分析.结果表明,当PAA加入量为10％(体积分数,下同),800℃烧成后膜孔径可达53.73 nm.随PAA加入量增多,SiO2膜孔径增大,但当加入量达到15％,800℃下焙烧时,膜表面开始出现裂纹;疏水改性后SiO2膜的接触角的可增大至113°,但改性后的SiO2膜孔洞明显较小,原因是涂覆于膜面的二甲基二乙氧化硅(DDS)堵塞了孔洞.可以得出在PAA加入量为10％～15％之间,600℃焙烧时,SiO2膜可获得良好的疏水性.