亚微米级乙烯基化二氧化硅微球的制备及表征

首先以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源和氨水为催化剂,于无水乙醇介质中通过溶胶凝胶法制备亚微米球形二氧化硅(SiO2),再以乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)为修饰剂,通过后嫁接法在其表面引入乙烯基,制备了表面乙烯基化的SiO2微球(V-SiO2)。探讨了上述2个步骤中工艺条件对产物粒径和形貌的影响,并用热重(TG)、扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、接触角测量仪对微球进行了表征。结果表明:SiO2的制备过程中,水、无水乙醇、氨水和TEOS用量分别为0.8、1.5、0.03~0.07和0.05~0.10 mol,陈化12~36 h,可得到亚微米级微球。SiO2微球的粒径随氨水和TEOS用量的增加而增大,随陈化时间延长而变得均匀。VTES用量越大,接枝时间越长,SiO2微球表面乙烯基的接枝量越大,但接枝阻力亦增加大。SiO2微球经过表面接枝后,表面粗糙度增大,对水的接触角可高达近140°。