李正中

硬質薄膜通常應用在塑膠基材上作為保護層，為基材延長使用壽命。而薄膜被廣泛地透過溶膠凝膠法製造。本研究中，以PET軟性基材作為基底，具有超親水性的雙層結構薄膜被成功開發出來。雙層薄膜結構中，底層為硬質薄膜，是利用含壓克力官能基的二氧化矽溶液(Modified silica sol.)、戊二醇四丙烯酸酯（PETTA）、光起始劑(DC 1173)混合後塗佈而成，其固化後的交聯網狀結構為薄膜整體提供了優異的機械性質；上層為超親水薄膜，是使用四乙氧基矽烷（TEOS）在鹼催化環境下形成的超親水奈米顆粒，在薄膜表面作表面改質，提高薄膜表面能，以致於達到防霧效果。 本實驗利用UV / VIS分光光譜儀，原子力顯微鏡（AFM），水接觸角量測儀，鉛筆硬度計，附著力測驗、耐磨測驗，防霧測驗，浸泡試驗以及耐久性試驗等各種方法來檢測薄膜各方面性能。由實驗結果可知，交聯劑的添加量會直接影響到薄膜的硬度以及親水性質。特別的是，隨著交聯劑的添加，薄膜的硬度會顯著提高，原因是交聯劑具有多個壓克力反應官能團，薄膜固化後會擁有緻密的結構，然而，由於交聯劑的高交聯密度性質，會導致薄膜在固化後表面形成全面性的皺褶結構，令薄膜表面表現不出超親水性質。 實驗結果顯示，超親水硬質薄膜不僅具有優異的硬度（4H），且具有良好的光學性質(平均穿透率89.83%，400-700nm)及防霧性質(100°C熱水上5秒不起霧)，因此可應用於於許多產業上。