溶胶-凝胶法制备硅铝溶胶增强有机/无机复合薄膜

陆静娟¹，杨辉¹，郭兴忠¹

(1.浙江大学,材料科学与工程学系,浙江,杭州,310027;
2.浙江大学,绿色建材与应用技术工程研究中心,浙江,杭州,310027)

摘要:以甲基三甲氧基硅烷(MTMS)的水解缩聚产物作为主要成膜物质、正硅酸乙酯(TEOS)和异丙醇铝的水解缩聚产物硅溶胶和铝溶胶作为无机增强物、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)作为表面改性剂,通过共缩聚反应在聚碳酸酯(PC)板表面制备硅铝溶胶增强有机/无机复合薄膜;采用乌氏粘度计、TG/DTA、FTIR、UV-VIS、金相显微镜、铅笔硬度测试方法及划格法对涂膜液及薄膜性能进行表征.研究结果表明,加入KH-570改性铝溶胶后的涂膜液稳定性较好,MTMS水解缩聚产物与硅溶胶、铝溶胶通过共缩聚反应在PC板表面形成带有机基团的无机交联网络结构,基本骨架由Si-O-Si、Si-O-Al、Al-O-Al组成;铝溶胶的引入提高了薄膜的耐热性能及薄膜硬度,但KH-570改性的效果不明显;薄膜对PC片有增透效果,涂膜液陈化2 d后,加入KH-570改性铝溶胶后薄膜的增透效果更理想;加入KH-570改性铝溶胶后薄膜的表面平整性得到改善.

关键词:甲基三甲氧基硅烷; 硅溶胶; 铝溶胶; 表面改性; 水解缩聚; 薄膜; 性能;

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