[发明专利]一种在PDMS弹性体上层层自组装氢键膜起皱的方法

摘要

本发明公开了一种在PDMS弹性体上层层自组装氢键膜起皱的方法，是以聚二甲基硅氧烷（简称PDMS）作为基底与层层自组装得到的氢键膜构成复合体系，干燥后氢键膜模量较低没有皱纹形成，加热后其模量增加，冷却后起皱的现象。PDMS价格低廉，具有良好好的弹性、透光性，在较宽的温度范围内能够保持其自然的柔韧性和弹性，无毒、易加工。而层层自组装技术在很早前就被广泛研究，有很多的优点，实验方法简便，膜均一性和稳定性好。氢键膜的模量随环境湿度和温度的改变而产生很大的变化。组装的层数与皱纹的周期成线性关系。本方法将层层自组装技术与起皱现象结合起来，保留了层层自组装的优点。

主权项

一种在PDMS弹性体上层层自组装氢键膜起皱的方法，包括以下步骤：步骤一、将PDMS预聚体与交联剂按质量比为10:1混合后，倒入培养皿中充分搅拌形成预聚合物；步骤二、对预聚合物依次进行脱气、干燥、固化后形成PDMS弹性体；步骤三、将上述PDMS弹性体剪切成片材后放入聚丙烯酸和聚环氧乙烷的酸溶液中，组装上不同层数的氢键膜，组装每一层氢键膜的过程均为：先将上述PDMS弹性体片材用氧等离子体处理30秒；然后将PDMS弹性体片材依次放入浓度为2mg/mL的聚丙烯酸溶液中10分钟、酸溶液中2分钟、浓度为2mg/mL的聚环氧乙烷溶液中10分钟、酸溶液中2分钟，在组装氢键膜的过程中，所有溶液的pH值均为2.5～3；步骤四、将组装上不同层数的氢键膜的PDMS弹性体片材放入硅胶的真空泵中干燥，然后放在200℃下加热1小时，冷却至室温后在PDMS弹性体片材表面形成有迷宫状皱纹。