相行为

相分离技术诱导的具有可调谐性能的多孔聚二甲基硅氧烷结构的研究

ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 15:54
本文报道了溶剂蒸发诱导相分离技术制备的多孔聚二甲基硅氧烷( PDMS )结构的制备和表征。产生含有各种浓度的水/四氢呋喃( THF ) / PDMS三元体系,形成稳定的溶液。在分步热处理过程中,通过去除溶剂( THF )和非溶剂(水)相形成多孔PDMS结构。以聚合物溶液中的热力学平衡态为基础构建解析三元相图,解释稳定/不稳定的配方及可能的组分变化路径。结果表明,通过调节水与THF的比值,可以得到孔径在330 ~ 1900 μm可调的孤立孔隙。通过对制备的狗骨样进行拉伸试验,确定了多孔PDMS结构的力学性能。通过调节溶液中溶剂和非溶剂含量,在不影响多孔样品密度的前提下,获得了0.49 ~ 1.05   MPa的弹性模量范围。说明通过降低水与THF的比例,降低PDMS含量,可以提高多孔结构的柔韧性。孔隙率测量揭示PDMS浓度是控制结构孔隙率的主要相,而水/ THF的影响可以忽略不计。