注油硅弹性体对玻璃的粘附性
软凝聚态物质
2022-11-07 v1 应用物理
摘要
用非极性流体溶胀的弹性体显示出作为抗粘附材料的潜力。我们研究了油分数和接触时间对PDMS(聚二甲基硅氧烷)溶胀球形探针与平坦玻璃表面之间粘附的影响。PDMS探针用预定量的10 cSt硅油溶胀，以涵盖从无流体(通过溶剂萃取)到油饱和极限的范围。探针粘附力测量表明，粘附随油分数的增加而迅速降低。粘附的降低归因于PDMS-空气界面处存在的过量油。接触角测量和光学显微镜图像支持了这一观察。对于给定的油分数，粘附也随接触时间增加。粘附随接触时间的增加可通过不同的竞争机制来解释，这些机制取决于油分数，其中主导机制从未溶胀PDMS转变为完全溶胀PDMS。对于部分溶胀的PDMS，我们观察到粘附最初因粘弹性弛豫而增加，在长时间后因接触老化而增加。相比之下，完全溶胀PDMS与玻璃之间的粘附随时间几乎不增加，主要归因于毛细力。虽然PDMS的接触弛豫很好地由粘孔弹性模型描述，但我们未看到证据表明PDMS的孔弹性弛豫会导致其与玻璃粘附的增加，无论其是部分还是完全溶胀。
引用
@article{arxiv.2211.02264,
title = {Adhesion of fluid infused silicone elastomer to glass},
author = {Anushka Jha and Preetika Karnal and Joelle Frechette},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.02264},
year = {2022}
}