SiO2-NH2-GA-AAS/CS席夫碱复合涂层的制备和吸湿性能

摘要：

为得到轻便的高吸湿材料,制备席夫碱(Schiff)复合涂层对基体材料亲水改性以提高吸湿性能.利用戊二醛(GA)作为中间体共价连接氨基化纳米二氧化硅(SiO2)和亲水物质 2-[(2-氨基乙基)氨基]乙磺酸钠(AAS)制得席夫碱复合材料(SiO2-NH2-GA-AAS),将其分散在壳聚糖(CS)溶液中制得SiO2-NH2-GA-AAS/CS复合涂层.以高分子材料聚对苯二甲酸乙二酯醇(PET)作为基材,采用浸渍的方法将复合涂层涂覆在其表面进行改性.采用FTIR、场发射扫描电子显微镜配备能谱仪(FESEM-EDS)和接触角测量仪对涂覆复合涂层后的PET基材的微观形貌、元素分布及表面润湿性进行表征分析,并对吸附过程进行伪一级、伪二级动力学模型拟合.结果表明:当SiO2-NH2/AAS质量比为 1∶2,SiO2-NH2-GA-AAS用量为 10wt%时,改性后的PET基材吸湿性能最佳.FESEM-EDS显示改性后的PET基材表面较均匀地附着复合涂层且含有Schiff复合材料的特征元素,同时接触角从原始的 135°变为 0°,达到了超亲水效果.在 25℃、97%相对湿度(RH)环境下,最优复合涂层改性后的PET基材在经过 45 h吸湿后达到平衡,吸湿率高达 36.94%,吸湿性能得到了极大的提高,整个吸附过程符合伪二级动力学模型.

关键词：席夫碱、亲水、吸湿、复合涂层、吸附动力学

所属期刊栏目：40

分类号：TB332(工程材料学)

在线出版日期：2023-07-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：3366-3374