氧化鋅為模板制備中空二氧化硅微球及其對聚丙烯酸酯薄膜性能的影響

編號：NMJS05516

篇名：氧化鋅為模板制備中空二氧化硅微球及其對聚丙烯酸酯薄膜性能的影響

作者：鮑艷； 楊永強； 馬建中； 劉俊莉；

關(guān)鍵詞：中空二氧化硅； 透水汽性； 聚丙烯酸酯； 模板法；

機構(gòu)：

摘要： 以氧化鋅為模板，在超聲作用及表面活性劑的輔助作用下正硅酸乙酯原位水解制備核/殼型氧化鋅/二氧化硅復合微球，然后在鹽酸溶液中溶解氧化鋅核制備中空二氧化硅微球，采用紅外光譜儀(FTIR)和透射掃描電子顯微鏡(TEM)表征其結(jié)構(gòu)和形貌。最后，將中空二氧化硅微球應用于聚丙烯酸酯薄膜中考察其透水汽性和力學性能。結(jié)果表明，采用Tween－80和聚乙烯吡咯烷酮為表面活性劑可有效分散氧化鋅，且有利于二氧化硅包覆在其表面，從而成功獲得核/殼型氧化鋅/二氧化硅復合微球。同時，采用鹽酸作為刻蝕劑，在pH＝2.0的條件下，可有效刻蝕氧化鋅，獲得中空二氧化硅微球。FTIR表明形成了中空二氧化硅，中空二氧化硅微球的殼層內(nèi)部附有一層未被刻蝕的氧化鋅。TEM表明，該中空二氧化硅微球粒徑為47nm左右，其殼層厚度為12nm，空腔直徑為23nm。將制備的中空二氧化硅微球引入到聚丙烯酸酯薄膜中，該中空二氧化硅微球可顯著改善聚丙烯酸酯薄膜的透水汽性能和力學性能。當中空二氧化硅微球的質(zhì)量分數(shù)為1.5%時，聚丙烯酸酯薄膜的透水汽性能達到最佳。