Abstract
本論文利用紫外光聚合方法製備Colloid silica / Dye / HEMA混成薄膜。實驗中利用摻混平均粒徑為20nm之奈米矽膠(Colloid silica)於高分子基材HEMA中，而使得薄膜兼具良好的透光性與強度。同時在研究中藉由添加染料而使此複合膜達到特定光波長濾光的特性。然而無機摻雜粒子與有機化合物的混合，在去除溶劑的步驟下，有機相與無機相易產生相分離，使得穿透度與其他物理性能下降。因此製程中另採用γ-methacryloxypropyl -trimethoxysilane (簡稱γ-silane)改質劑，將Colloid silica表面進行有機化改質(M-Colloid silica)，並利用FT-IR、TGA鑑定Colloid silica表面有機化改質之結果。結果顯示，經γ-silane改質可促進Colloid silica與HEMA之相容性，因此不論是硬化薄膜之光穿透度、硬度及耐熱性質皆可提升。添加DO11及DB1染料於複合材料中會降低Colloid silica與poly-HEMA之相容性，因此薄膜之光穿透度大幅降低，但經γ-silane有機化改質Colloid silica，在相同染料之添加量(0.4wt.%)下，薄膜仍有80%以上之光穿透度。比較Colloid silica和M-Colloid silica與HEMA單體混和，經光硬化後塊材之耐熱性，其起始熱裂解溫度並未有太大差異，但摻混M-Colloid silica之系統，其高溫熱裂解行為較為緩和，原因可能為Colloid silica表面接枝之γ-silane可與HEMA分子形成較強之鍵結，因而減緩熱裂解速率。但若將M-Colloid silica與poly-HEMA以物理摻混方式混合，其耐熱性反因γ-silane含量之增加而下降。