用于声学材料的聚合乳液,使用反应性triblock共聚合物表面活性剂制备的聚合甲基
Tucker J McKenzie1, Thomas Brunet2, Lyndsay N Kissell3
1Department of Chemistry, The University of Cincinnati, P.O. Box 210172, Cincinnati, Ohio 45221, United States.
ACS applied materials & interfaces
|December 8, 2023
概括
研究人员开发了具有可调节性质的新型多孔聚合物声学材料. 这些材料提供了增强的噪声抑制和低音速,非常适合像超表面这样的先进声学设备.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 声学 声学 在声学上
背景情况:
- 多孔聚合物表现出有价值的声学特性,如波缓和和阻抗匹配.
- 应用包括声波导和遮蔽.
- 控制的孔隙性和机械性能对于优化噪声抑制至关重要.
研究的目的:
- 合成具有可独立控制的多孔性和机械性质的声学材料.
- 调查乳液模板聚合物的使用,以创建这些材料.
- 探索反应性表面活性剂在定制材料特性中的作用.
主要方法:
- 通过可逆添加-碎片化链转移聚合合成基于聚甲基西洛的ABAtriblock共聚合物表面活性剂.
- 利用这些表面活性剂在乳液模板聚合物中形成多孔聚合物网络.
- 材料的孔隙性,机械性能 (储存模块) 和声学性能 (声速) 的表征.
主要成果:
- 用反应性表面活性剂制备的声学材料在71%的孔隙性下显示出~300kPa的存储模量.
- 来自非反应性表面活性剂的材料在类似的孔隙度下具有约150kPa的储存模量.
- 在超声波频率下达到~35m/s的非常低的纵向声速.
结论:
- 用反应性表面活性剂进行乳液模板聚合,可独立控制孔隙性和机械性质.
- 合成的多孔聚合物显示出对声学应用的巨大潜力.
- 这些材料是声学设备的优秀候选者,如金属表面和镜头.
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