聚甲基丙烯酸甲酯纳米发泡材料的制备:胶束尺寸对发泡行为的影响

郑晓平¹，王璠¹，吴志昂¹，龚莉雯¹，包锦标¹，王市伟²

1. 宁波大学材料科学与化学工程学院2. 郑州大学微纳成型技术国家级国际联合研究中心及河南省微成型重点实验室

摘 要：采用超临界二氧化碳固态发泡法制备聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）纳米发泡材料,通过添加两嵌段共聚物聚苯乙烯-聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA/PS-b-PMMA）来调控共混物的胶束尺寸,系统研究胶束尺寸对发泡行为的影响。首先,根据嵌段"自组装"的特性,通过控制嵌段质量比制备出不同胶束尺寸的原始样品。通过透射电镜（TEM）观察可知,胶束尺寸随嵌段质量比增加而变大。其次,利用扫描电镜（SEM）探索了胶束尺寸对其发泡行为的影响。结果表明,胶束尺寸对泡孔形貌有显著影响,胶束尺寸过小反而会导致大小孔形貌出现,只有当胶束尺寸与泡孔尺寸为一个数量级时,才能得到均匀分布的泡孔;此外,研究还发现增大胶束含量有助于得到倍率高且泡孔均匀的纳米孔径发泡材料。

关键词：聚甲基丙烯酸甲酯;嵌段共聚物;超临界二氧化碳;纳米发泡材料;胶束尺寸;发泡行为;