透明疏水薄膜的制備和性能研究.pdf

1、本論文以十四氟己烷、全氟萘烷、1H，1H，2H-全氟-1-癸烯和全氟聯(lián)苯為聚合單體，采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法(PECVD)在基片上來(lái)沉積氟碳薄膜。通過接觸角測(cè)量?jī)x來(lái)測(cè)定薄膜的靜態(tài)水接觸角(WCA)來(lái)分析其疏水性能，使用傅立葉紅外光譜(FTIR)和X射線光電子能譜(XPS)來(lái)分析其表面化學(xué)組成，通過原子力顯微鏡(AFM)來(lái)觀察所沉積薄膜的表面形貌，關(guān)于薄膜的透明性我們選用紫外可見分光光度計(jì)(UV-Vis)通過測(cè)量200-800 nm

2、范圍內(nèi)對(duì)光的透過率來(lái)研究，表面等離子體共振(SPR)技術(shù)是用來(lái)測(cè)定納米級(jí)的薄膜厚度一種有效的手段。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明1H，1H，2H-全氟-1-癸烯(PFDE)是最佳的所需單體，一方面由于作為較高沸點(diǎn)的液體，能夠在室溫的條件下提供一個(gè)穩(wěn)定的單體流量速度。另一方面由于該單體含有較多的CF2基團(tuán)，可以為疏水性薄膜提高大量的疏水官能團(tuán)。在不同的放電模式下沉積薄膜的水接觸角不同，連續(xù)波模式下在107°左右，并且在45天內(nèi)保持穩(wěn)定。脈沖條件

3、下則可以達(dá)到120°左右，在第二天就下降到112°，但是隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而保持穩(wěn)定。通過紅外譜圖和XPS譜圖分析脈沖條件下的CF2含量要高于連續(xù)波模式下的，沉積條件為脈沖放電模式，放電功率為60W，Ton/Toff=2 ms/75 ms的氟碳薄膜中CF2含量為54.5％，連續(xù)波放電模式下，放電功率60W的氟碳薄膜中CF2含量是37.8％。紫外可見實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明當(dāng)沉積薄膜厚度為30nm時(shí)，在200-800 nm范圍內(nèi)透過率可以達(dá)到90％及以上