《表5 FAS对PVA-SiO2薄膜进行单面处理后薄膜表面的元素原子数分数》

  提示：宽带有限、当前游客访问压缩模式

本系列图表出处文件名：随高清版一同展现

《氟化PVA-SiO_2薄膜单面疏水性的研究与表征》

1. 获取 高清版本忘记账户？点击这里登录

1. 下载图表忘记账户？点击这里登录

%

用JSM-700型场发射扫描电子显微镜及电子能谱来考察薄膜表面的元素组成及微观形貌，扫描电镜放大倍数为1000倍，放大至10μm级，加速电压为15 kV。其所示区域各元素的质量百分比和原子百分比见表4—5，微观形貌及元素分布见图3—17。PVA基膜由纯PVA制备，PVA-SiO2基膜中只添加了SiO2，未引入氟原子因此只含C、H元素，无Si、F元素，。因此扫描电镜结果显示只有C、H、Si元素，无F元素。根据FE-SEM的扫描结果，经FAS-乙醇溶液修饰过的PVA-SiO2薄膜表面存在氟化物，并在表面凝聚。其中经FAS（7.5%）-乙醇溶液溶液修饰后的PVA-SiO2薄膜表面氟化物最多，FAS（2.5%）-乙醇溶液次之，FAS（5%）-乙醇溶液最少。根据文献，F元素的引入会降低薄膜表面能，所以疏水性测试结果中经过FAS-乙醇溶液修饰的PVA-SiO2薄膜接触角较未经处理的PVA-SiO2薄膜得到了提高。扫描结果显示，F元素含量的多少和接触角测试结果不完全对应，这是因为F元素不是唯一影响接触角的因素。另一个影响薄膜表面接触角的因素是Si元素。虽扫描电镜未拍摄到纳米SiO2带来的粗糙结构，但Si元素增加后，PVA-SiO2薄膜的疏水性提高。Si元素的提高主要有2点原因:FAS中所含有的Si附着在薄膜表面；FAS-乙醇溶液中的少量水分将PVA-SiO2薄膜表面的PVA溶解，进而SiO2暴露出来，因此含量增加。由图3—17可知，硅在表面微观形貌更为平整区域中的含量往往更多，其中表面更为平整的原因可能是由于PVA-SiO2薄膜表面被FAS-乙醇溶液中的少量水分溶解所致。由于进行测试的薄膜中，经FAS（5%）-乙醇溶液处理的PVA-SiO2薄膜表面的溶解更充分，相对其他薄膜看上去更为平整，因此Si元素得到了更充分的暴露。综上所述，在F和Si元素的共同作用下，经FAS（5%）-乙醇溶液修饰的PVA-SiO2薄膜表面疏水性最好。