动力学因素对热诱导相分离法制备亲水性乙烯-丙烯酸共聚物微孔膜结构的影响

选择3种不同丙烯酸含量的乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)为原材料,二苯醚(DPE)为稀释剂,研究了淬冷温度、粗化时间等影响液滴生长的动力学因素对热诱导相分离法(TIPS)制备EAA/DPE亲水性高分子微孔膜结构的影响.淬冷温度的高低决定了EAA/DPE体系是发生液液相分离还是固液相分离,而产生相分离的机理不同将影响稀释剂液滴的生长,最终影响微孔膜的孔径.实验结果表明,在相同粗化时间的条件下,随着EAA1410/DPE、EAA3002/DPE、EAA3003/DPE三体系冷却温度的逐渐升高,孔径逐渐变大.在结晶温度以下(0℃、30℃、60℃)粗化时间相同时,温度对微孔膜的孔径影响较小,例如0℃和30℃的恒温条件粗化10min,微孔膜的孔径在1～3μm之间;在60℃的恒温条件粗化10min,微孔膜的孔径在3～5μm之间.而在90℃的恒温条件粗化相同的时间,由于体系始终处于结晶温度线以上,体系始终处在液-液相分离区域,最终得到微孔膜的孔径达到了6～8μm.在结晶温度以下(30℃)进行恒温粗化,由于体系的过冷程度很大,液滴相的粗化过程被抑制住,所以粗化时间对微孔膜的孔径影响不大;而在结晶温度以上(90℃)进行恒温粗化时,则是随着粗化时间的延长,微孔膜的孔径逐渐变大.