二氧化硅改性含氟硅苯丙复合乳液的制备及其疏水性研究

【摘要】 通过预乳化乳液聚合工艺合成了氟硅改性苯丙乳液(FS-PSA),再与正硅酸乙酯(TEOS)和纳米SiO2通过溶胶−凝胶法制备了二氧化硅改性含氟硅苯丙复合乳液(FS-PSA/SiO2)。透射电镜照片显示,SiO2颗粒围绕乳胶粒表面呈规则分布,它们之间通过溶胶−凝胶反应形成的─Si─O─Si─共价键相接。红外光谱证实了─Si─O─Si─共价键的存在。测量粒径分布后发现,FS-PSA/SiO2复合乳液的平均粒径比FS-PSA乳液大。原子力显微镜照片显示溶胶−凝胶反应形成了类似于山峰状的粗糙结构,提高了复合涂层的粗糙度。水接触角测量发现复合涂膜的疏水性提高了。考察了γ−甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MPS)和甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)的用量对复合涂膜水接触角的影响,结果显示,当MPS用量为3%,DFMA用量为10%时,所得涂膜的水接触角最大。