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殼聚糖修飾紙張防水防油性表面鍍膜研究

為了解決sio2噴霧的問題，作者曾亮融 這樣論述：

紙張防油塗料設計，多藉由Young方程式原理，改善液體與基材表面間關係，故本研究以具低表面能methytriethoxysilane (MTES)矽烷作為主成分，並使用三種催化劑進行水解，利用IR、NMR、GC技術分析水解及縮合反應所生成低聚物特性。研究發現，使用鹽酸和檸檬酸做為催化劑可得到防水防油效果，而其低聚物主要以T2、T3結構型態，但矽烷使用濃度必須大於45%才可達防油功效，由於矽烷濃度也會影響膜的臨界表面能，故探討不同官能基水解之效能，研究發現以長鏈表面能較低，其矽烷濃度控制大約27%就可以達防油性，然而，藉由矽烷降低表面能並無法符合經濟效益；另一種方式是應用Washburn方程式

原理，藉由孔隙填補降低油滲透速率，本研究使用不同高分子作為塗料，並探討在不同濃度下，油滲透時間變化，由SEM結果可知隨濃度增加，孔隙度逐漸減少，並在相同濃度下比較三種塗料，其中，以殼聚糖之防油效果最佳。另外，為了降低成本，配置不同複方，其中甲基纖維素與殼聚糖混合效果較佳，此外，吾人比較不同殼聚糖分子量下之油吸附特性，發現隨分子量與濃度提高，油吸附量越低。 疏水塗料研究則透過不同催化劑對不同官能基矽烷進行表面催化改性，發現水接觸角會受官能基和低聚物影響，另一方面透過粉體疏水改性進行表面孔隙填補藉以提高表面粗糙度，提升水接觸角，可惜卻無法改變雙疏性。 防水防油雙功能塗料原由兩層塗覆方式

，底層先使用殼聚糖進行，孔隙填補第二層則進行疏水粉體改性，最後形成防水防油膜。其中在防油效果方面，最高kit值12且水接觸角高達140左右，此外在塗覆量方面可降至約10 g/m2較淋膜低許多，而效果上與氟素塗料相近。針對臨界表面能的探討，發現使用不同塗料與基材，會受到孔隙度與粗糙度的影響。