化学还原工艺制备离子聚合物金属复合材料的研究

摘要

离子聚合物金属复合材料(Ionic Polymer-Metal Composite,IPMC)是一种新型智能材料,在较低电场作用下能够发生形变,由其构成的致动器具有致动方式简单、效率高、致动电压低、操作安全及质量轻等优点,在软性机械致动器、应力传感器、人工肌肉、生物医用和仿生材料等方面有广泛的应用前景。以EVOH-g-SO3H交联膜为离子聚合物基体,采用化学还原工艺制备出了IPMC,讨论了化学还原的制备工艺和机理,利用电子显微镜对IPMC的表面和断面电极形貌进行了表征。结果表明,EVOH-g-SO3H交联膜两侧形成了厚度约为20μm的电极层;一次、二次、三次化学还原的IPMC电极厚度分别为17.59μm、24.81μm、28.32μm,且经多次化学还原后IPMC的电极层致密性和平整性比一次化学还原的好。