Page 140 - 《精细化工》2020年第1期

·126· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 37 卷

趋势，表现为 GO-DSE-WPU 成膜的疏水性能呈现 DSE-WPU 的成膜性变差，吸水率反而增大，表现
先增强后减弱的趋势。除了 DSE 单体中 Si—O—Si 为 GO-DSE-WPU 成膜的疏水性下降。因此，GO-
结构的低表面能特性，还因为 GO 纳米片层结构的 DSE-WPU 纳米复合材料不仅可以用于疏水亲油
物理阻挡作用，GO 添加量越大，水分子越不易被 过滤膜，还有可能广泛应用于防水、防污及防覆冰
吸附并进入 GO-DSE-WPU 成膜内部，致使 GO-DSE- 等材料中。
WPU 成膜吸水率下降，疏水性增强。然而，当 GO 2.4 GO-DSE-WPU 的 AFM 分析
质量分数超过 0.4%时，GO-DSE-WPU 成膜中暴露 DSE-WPU 和 GO-DSE-WPU 的 AFM 图如图 4
出更多 GO 片层结构中的亲水性基团，导致 GO- 所示。

图 4 DSE-WPU（a、c）和 GO-DSE-WPU（b、d）的 AFM 图
Fig. 4 AFM images of DSE-WPU （a,c）and GO-DSE-WPU（b,d）

由图 4a 和 4b 所示的 AFM 相图可看到， 了 GO-DSE-WPU 成膜的疏水性能提升的原因。
DSE-WPU 成膜表面形貌致密完整，DSE-WPU 聚合 2.5 GO-DSE-WPU 的 SEM 分析
物中物理共混 GO 纳米粒子后，GO 在 GO-DSE-WPU GO-DSE-WPU 的 SEM 断面线 Si 元素扫能谱图
成膜分布仍呈现均匀致密状态，无明显相分离，二 如图 5 所示。
者 相容性 和分 散性均 良好 。制备 均匀 致密 的 由图 5 可明显看出 Si 元素在 GO-DSE-WPU 成
GO-DSE-WPU 成膜是 GO-DSE-WPU 纳米复合材料 膜断面的 分布情况 ，反映出 Si 链段在 GO-
力学性能显著提高的根本原因。图 4c 和 4d 分别给 DSE-WPU 成膜表面分布较多，在 GO-DSE-WPU 成
出了 DSE-WPU 和 GO-DSE-WPU 的三维相图及其对 膜内部分布较少，说明此 GO-DSE-WPU 纳米复合
应的高度参数。此次研究以表面均方根误差（S q ） 材料的制备 方法可以有 效提升 Si 链段在 GO-
为主要比较参数，其中 DSE-WPU 成膜的表面均方 DSE-WPU 成膜表面的富集率，可提升近 100%。因
根误差参数为 2.16 nm，GO-DSE-WPU 成膜的表面 此，GO-DSE-WPU 成膜手感较佳，GO-DSE-WPU
均方根误差参数为 12.0 nm，GO-DSE-WPU 成膜的 纳米复合材料可做表面柔顺剂对基材进行表面
表面粗糙度远大于 DSE-WPU，从微观结构上解释 处理。