电场诱导聚合物微结构成型研究及其新工艺探索

论文摘要

电场诱导聚合物流变成型技术作为一种新型的微纳米成型技术受到越来越多的关注。详细介绍了电场诱导作用下聚合物微结构的成型机理,得到了影响电场诱导实验的关键参数。在常温条件下通过在图形化的硅模板和基底之间施加电压使热固性聚二甲基硅氧烷(PDMS)流变成型,分析了聚合物黏度、电压和空气间隙对聚合物成型的影响。研究结果表明,增大PDMS的黏度、提高电压以及降低空气间隙有利于聚合物在电场诱导作用下成型。针对PDMS在电场诱导过程中成型质量欠佳的问题,提出了一种基于电场诱导的新工艺。该工艺将金属模板引入常规电场诱导实验中,使预突起的聚合物在电场作用下沿金属模板孔壁生长,从而形成了一种双层异形结构。用新工艺制备的双层异形微结构薄膜具有超疏水特性,其接触角达到150°。

论文目录

• 1 电场诱导聚合物微结构成型原理
• 2 实验部分
•   2.1 试剂与仪器
•   2.2 电场诱导实验步骤
•     2.2.1 硅模板的预处理
•     2.2.2 聚合物微结构成型过程
• 3 结果与讨论
•   3.1 PDMS黏度对聚合物微结构成型的影响
•   3.2 电压及空气间隙对聚合物微结构诱导成型的影响
• 4 电场诱导成型新工艺探索
•   4.1 双层异形微结构PDMS薄膜的制备
•   4.2 双层异形微结构PDMS薄膜的疏水性能表征
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 蔡安江,周嘉玮,叶向东

关键词: 电场诱导,聚二甲基硅氧烷,金属模板,微结构

来源: 化工新型材料 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 有机化工

单位: 西安建筑科技大学陕西省纳米材料与技术重点实验室

基金: 陕西省教育厅重点实验室科学研究计划项目(18JS059)

分类号: TQ316

页码: 175-179

总页数: 5

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