相变机理
微孔膜的形成基于
有机高分子化合物溶液的相分离原理。在特定的热力学条件下,聚合物能够在
溶剂中溶解形成高分子溶液。然而,在其他条件下,溶剂的溶解能力减弱,高分子溶液会发生相分离,形成富聚合物相和富溶剂相。当富聚合物相固化后,去除溶剂就会得到多孔结构。相分离的原因可能是溶液成分的变化,也可能是温度变化引起的。前者称为溶致相分离,后者称为热致相分离。富聚合物相的固化可以通过不同的机制实现,如结晶、凝胶化或玻璃化等,这取决于成膜体系的不同。
多孔膜的微孔结构可以根据微孔局部的几何性质和
相变动力学过程进行分类。常见的动力学过程包括富
溶剂相成核、生长或核间聚结,以及富聚合物相成核生长和旋节线分相。每种类型的相变动力学都会产生相应的微孔结构特征,因此可以从微孔结构的精细特征推断膜制作过程中发生的相变机制。
淀粉颗粒的层状结构和微孔结构可通过光学显微镜观察到。淀粉颗粒的中心有一个脐点,周围由球晶按照一定的规则排列而成。层状结构可能是因为淀粉颗粒内部
折射率的差异,或者因为淀粉分子的填充方法和密度差异而形成的。通过使用不同的技术手段,如
糖化酶处理、交联反应、原子力
显微镜等,研究人员发现了淀粉颗粒内部的纳米结构和微孔的存在。这些微孔被认为是酶进入颗粒内部的通道,也是淀粉颗粒结构的重要组成部分。
微孔聚氨酯人造革的制造方法多种多样。一般采用含有吸湿性
溶剂的聚合物溶液和颜料溶液,混合后制成工作溶液,将其涂覆在底布上。接着,将涂层置于高湿度环境中或水中处理,使其形成微孔结构。之后,通过水洗去除残留的吸湿性溶剂,再进行干燥、整理和压花处理。