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Updated: Jul 1, 2025
05:11
Inkjet-printed Polyvinyl Alcohol Multilayers
Published on: May 11, 2017
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具有可调整机械性能的多孔聚合物结构,使用水乳液油墨
Joshua Z R Dantzler1, Sofia Gabriela Gomez1, Stephanie Gonzalez1
1Department of Aerospace and Mechanical Engineering, The University of Texas at El Paso, El Paso, TX 79968, USA.
Materials (Basel, Switzerland)
|March 13, 2024
概括
这项研究表明,使用水作为孔形成剂来制造可调节的多孔聚二甲基素 (PDMS) 泡. 这些工程 PDMS 材料具有增强的机械性能,适用于增材制造应用.
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
- 添加剂制造 添加剂制造 添加剂制造
背景情况:
- 聚甲基 (PDMS) 是一种具有可调节性质的多功能聚合物.
- 在PDMS中工程孔隙性提高了其机械特性,并扩大了其应用.
- 控制孔隙形成是定制PDMS材料性能的关键.
研究的目的:
- 调查过渡液相水作为PDMS的孔形成剂的使用.
- 为了优化PDMS与水的比率,以提高机械性能和孔隙稳定性.
- 评估水乳液PDMS泡对增材制造的适用性.
主要方法:
- 在混合和固化过程中改变除离子水与PDMS前体的比率 (100:0到10:90).
- 描述机械性能 (斯模块,能量吸收,压力强度).
- 在不同的储存温度下评估孔隙稳定性,并将蒸二氧化纳入风湿修饰.
主要成果:
- 65:35的PDMS与水的比率产生了最佳的机械性能,包括与散装PDMS相比,Young的模块增加了31.46%.
- 在-60°C的最佳储存条件下,可确保孔隙稳定性持续3周.
- 9 wt%的蒸二氧化为糊挤出添加剂制造提供了理想的粘度 (10,290 Pa·s),表现出剪切稀释和粗变异的行为.
结论:
- 水作为PDMS的有效孔形成剂,使其能够创建具有增强机械性能的材料.
- 工程性多孔PDMS泡适用于增材制造工艺.
- 这些材料有可能用于航空航天,医疗设备和国防领域,包括传感器和轻质结构.
