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dmmshx

木虫 (正式写手)

[交流] 【求助】 关于聚合物溶液成膜

研友们好,研友们辛苦了!
      前一段时间刚发帖向大家学习了有关高分子的成膜问题(http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=914221),几位虫友的见解很有建设性,令在下受益匪浅。然而最近实验中又有点疑惑,特提出来和大家讨论一下,希望同道高人能不吝赐教。
      首先,我的聚合物成品为蜡状,力学性能极差,而且只能溶于DMAc、DMF和DMSO等溶剂。因此对于脱膜,我早已不再奢望。现在主要采用盖玻片表面成膜的方法(溶剂DMAc):
    (1)旋转涂膜时,聚合物溶液在玻璃片上分散不均,形成许多纹路(可能是浓度和工艺问题)。而且放置片刻溶液会收缩,形成分散液珠。
    (2)稀溶液流延法成膜也存在类似的问题,干燥过程中薄膜从四周向中间收缩,薄膜变小,而且薄厚不均。
    (3)浓溶液涂膜,参考charley86577同志的glass plate and bar coater方法涂膜,干燥后膜表面看似平整,但在40倍显微镜下可以看到均匀密布的小孔。
      对于这些问题,我的看法是:一方面是成膜工艺有问题,另一方面可能因为该聚合物为嵌段共聚物,分子量不高(2-3w),会不会因为相分离等原因影响成膜性能?
      不知大家在实验中有没有遇到类似的问题,或能想到好的解决方法?
      再次感谢大家!

[ Last edited by wellok101 on 2008-9-9 at 17:59 ]
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xgyanger

木虫 (著名写手)


wellok101(金币+1,VIP+0):鼓励交流
wetting的不好,就会收缩,把盖玻片用H2SO4+H2O2处理成亲水的,会不会好一点?另外,水是不是你的嵌段聚合物的选择性溶剂,是的话,制膜的时候可能要控制湿度
2楼2008-09-09 20:21:49
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dmmshx

木虫 (正式写手)

引用回帖:
Originally posted by xgyanger at 2008-9-9 20:21:
wetting的不好,就会收缩,把盖玻片用H2SO4+H2O2处理成亲水的,会不会好一点?另外,水是不是你的嵌段聚合物的选择性溶剂,是的话,制膜的时候可能要控制湿度

非常感谢,水的确是选择性溶剂,控制湿度意思是干燥样品吗?
盖玻片一般不是亲水的麽?刚才同学建议用洗液跑,不知可行否?
3楼2008-09-09 20:39:08
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god-mars

银虫 (小有名气)

我也遇到这样的问题,搭车同请教
4楼2008-09-10 09:40:12
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nomaddu

铜虫 (正式写手)

不知道你做这种膜的目标是什么,可以的话,加点无极纳米填料能有效改善收缩问题。均匀密布小孔跟溶剂挥发速度有关吧?
5楼2008-09-10 12:27:12
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changjhshi

铜虫 (正式写手)


wellok101(金币+1,VIP+0):鼓励交流
做膜的虫友不少哦!我觉得在浓度配的合适的情况下,主要是溶剂挥发,成膜工艺的原因。第一个问题我觉得主要和聚合物的物性有关,这时还没有进行干燥等工艺的。第二个问题干燥温度、干燥时间有影响。你可以试试不用干燥成膜,玻璃板上铺好膜后,浸入水中,溶剂是溶于水的!好象学名叫相分离法,你试试!
6楼2008-09-10 12:57:20
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dmmshx

木虫 (正式写手)

引用回帖:
Originally posted by nomaddu at 2008-9-10 12:27:
不知道你做这种膜的目标是什么,可以的话,加点无极纳米填料能有效改善收缩问题。均匀密布小孔跟溶剂挥发速度有关吧?

主要为了做降解实验,SEM看看形貌。但降解之前就已经有小孔了……
7楼2008-09-10 20:49:48
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xgyanger

木虫 (著名写手)

引用回帖:
Originally posted by dmmshx at 2008-9-9 20:39:

非常感谢,水的确是选择性溶剂,控制湿度意思是干燥样品吗?
盖玻片一般不是亲水的麽?刚才同学建议用洗液跑,不知可行否?

既然水是选择性溶剂,建议你制好样品后放在干燥的空气流(或N2)气氛下
干燥。
洗液氧化性也很强,可以去除表面的油脂等疏水的东西,关键是将表面
处理成高表面能的状态,你的溶液就容易在上面wetting了
8楼2008-09-10 21:18:40
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dmmshx

木虫 (正式写手)

引用回帖:
Originally posted by changjhshi at 2008-9-10 12:57:
做膜的虫友不少哦!我觉得在浓度配的合适的情况下,主要是溶剂挥发,成膜工艺的原因。第一个问题我觉得主要和聚合物的物性有关,这时还没有进行干燥等工艺的。第二个问题干燥温度、干燥时间有影响。你可以试试不用 ...

谢谢!
      那么关于聚合物浓度、溶剂、温度、挥发速度等参数之间有没有一个普遍的规律或者经验原则呢?比如说究竟什么情况下稀溶液好,而什么情况下浓的好;挥发速度比溶剂沸点低多少……我看过以前相关的帖子,都是众说纷纭。
      关于相分离法成膜,我大概查了一下,热致相分离主要用来做多孔膜,而湿相分离我以前试过。把玻璃片浸到水中时,表层的溶液会带着产物流失到水中(当时的初步的探索,可能溶液太稀了吧)。总之,谢谢你的建议。
9楼2008-09-10 21:41:39
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god-mars

银虫 (小有名气)

引用回帖:
Originally posted by dmmshx at 2008-9-10 21:41:

      谢谢!
      那么关于聚合物浓度、溶剂、温度、挥发速度等参数之间有没有一个普遍的规律或者经验原则呢?比如说究竟什么情况下稀溶液好,而什么情况下浓的好;挥发速度比溶剂沸点低多少……我看过以前相 ...

聚合物的浓度好像越稀越好,挥发越慢越好吧,具体到定量就不是很清楚了
10楼2008-09-11 16:00:16
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