多巴胺改性二氧化钛复合膜光阻隔性研究.pdf

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1、第44卷，第6期工程塑料应用Vol.44，No.6262016年6月ENGINEERINGPLASTICSAPPLICATIONJun.2016doi:10.3969/j.issn.1001-3539.2016.06.006PVDF／多巴胺改性二氧化钛复合膜光阻隔性研究1，221，21，222李同兵，刘向东，高秀梅，纪凡策，熊征荣，杨宇明(1.中国科学院大学，北京100049；2.中国科学院长春应用化学研究所，长春130022)摘要：制备了表面包覆聚多巴胺层的二氧化钛(TiO2@PDA)复合粒子，并采用溶液刮涂法制备了聚偏氟乙烯(PV

2、DF)／TiO2和PVDF／TiO2@PDA复合膜。利用傅立叶变换红外光谱仪、X射线光电子能谱仪、透射电子显微镜表征了复合粒子的结构，利用紫外–可见光分光光度计、对比率仪表征了复合膜的紫外–可见光阻隔性。结果表明，PVDF／TiO2复合膜对紫外光具有优异的阻隔性，但对可见光的阻隔性(即不透明度)随TiO2含量增加而先增加后不变，PVDF／TiO2@PDA复合膜的不透明度则随TiO2@PDA含量的增加而单调增大。当薄膜厚度为20μm，TiO2体积分数为10％时，PVDF／TiO2复合膜对比率(CR)值为92.8％，小于完全不透明临界值9

3、8％，而PVDF／TiO2@PDA(多巴胺处理20min)复合膜CR值为98.39％。一定TiO2浓度下，随着多巴胺处理TiO2时间的增大，复合膜达到完全不透明所需的薄膜厚度逐渐减小。关键词：多巴胺；二氧化钛；聚偏氟乙烯；紫外–可见光；不透明度中图分类号：TQ050.4+3文献标识码：A文章编号：1001-3539(2016)06-0026-06StudyonUV-VisLightShieldingPerformanceofPVDFBasedDopamineCoatedTitaniumDioxideCompositeFilms1，22

4、1，21，222LiTongbing，LiuXiangdong，GaoXiumei，JiFance，XiongZhengrong，YangYuming(1.UniversityofChineseAcademyofSciences，Beijing100049，China；2.ChangchunInstituteofAppliedChemistry，ChineseAcademyofSciences，Changchun130022，China)Abstract：Poly(dopamine)coatedtitaniumdioxide(TiO2

5、@PDA)hybridparticlesandPVDF／TiO2，PVDF／TiO2@PDAcompositefilmswerepreparedbycastingmethod.Thestructure，morphology，andpropertiesofTiO2@PDAhybridparticlesandcompositefilmswereinvestigatedbyFTIR，XPS，TEM，UV／VISspectrophotometerandcoveringpowermeter.TheresultsshowedthattheUVsc

6、reenpropertyofbothkindsofcompositefilmwasexcellent.Astothevisiblelightblockingproperties，forthePVDF／TiO2compositefilms，theopacityincreasedfirstandkeptunchangedastheTiO2concentrationincreased，however，theopacityofPVDF／TiO2@PDAcompositefilmsincreasedmonotonicallyasthefract

7、ionofTiO2@PDAincreased.Thecontrastratio(CR)ofthePVDF／TiO2filmwith20μmthicknessand10vol%TiO2was92.8%，lowerthanthecriticalCR98%foracompleteopacity，however，theCRofPVDF／TiO2@PDAcompositefilmswas98.39%asthereactiontimebetweenTiO2anddopaminewas20min.AtafixedTiO2concentration，

8、asthethicknessofPDAcoatinglayerincreased，thefilmthicknessofthecompositefilmnecessarytoachievecompletelyopaqued