摘要:
嵌段共聚物由于各嵌段的不相容性,在微观尺寸上会发生相分离行为,可自组装形成不同的微观形态.本文以丙交酯、N-异丙基丙烯酰胺和苯乙烯为原料,结合开环聚合与RAFT聚合,制备了聚乳酸-聚(N-异丙基丙烯酰胺)-聚苯乙烯(PLA-PNIPAM-PS)三嵌段共聚物,并将其旋涂成膜后,在溶剂气氛下进行退火自组装,利用原子力显微镜观察了薄膜的微观形态.考察了嵌段比例和溶剂种类对薄膜微观形态的影响,结果表明:1)在PLA4500-PNIPAM5200-PS22400共聚物浓度为10mg/mL时制备的薄膜,在甲苯和丙酮的混合溶剂(7∶3,v/v)中退火8h,可得较为规整的垂直于基底的核壳柱状相的微观形态;其中,聚乳酸链段形成下凹的孔,在“小孔”周围有一圈突起,为PNIPAM链段,其他区域为PS链段.2)当PS链段小于50%时,薄膜退火后形成不了柱状相.3)用浓度2.5mg/mL的共聚物溶液旋涂后的薄膜自组装时,形成的柱状相为突出的相,且十分不均匀.4)共聚物薄膜在混合溶剂(甲苯与丙酮,四氢呋喃与丙酮)中退火,与单一溶剂(二氯甲烷,四氢呋喃)下退火相比,更容易得到密集的柱状相结构,且甲苯/丙酮的混合溶剂和四氢呋喃/丙酮的混合溶剂相比得到的柱状相尺寸更均匀.