فيلم‌هاي متخلخل پلي‌استيرني تهيه‌شده با فرايند جدايي فاز القايي با ضدحلال: ارتباط ساختارپارامترهاي ترموديناميكي

فرضيه: تخلخل و اندازه منفذ فيلم‌هاي متخلخل پلي‌استيرني (PS) تهيه‌شده با روش رسوب‌دهي ‌غوطه‌وري با تغيير تركيب اجزا تنظيم‌پذير است. اثر تغيير تركيب اجزا بر خواص فيلم‌هاي متخلخل با مشخصه‌هاي ترموديناميكي قابل تبيين است.روش‌ها: محلول PSكلروفرم به‌همراه افزودني‌هاي كوپليمر قطعه‌اي (پلي‌استيرنپلي(آكريليك اسيد)، پلي‌(اتيلن‌گليكول) و گليسيرين) يا ضدحلال (2پروپانول) تهيه شد. سپس، محلول ريخته‌گري و در حمام انعقاد 2پروپانولكلروفرم غوطه‌ور شد. فيلم متخلخل حاصل با ميكروسكوپي الكتروني پويشي (SEM) تصويربرداري و با آزمون تصويري ارزيابي شد. نمودار فازي سامانه با اندازه‌گيري‌هاي تجربي (نقطه ابري‌شدن) و روش نظري رسم شد. خواص ترموديناميكي محلول و حمام انعقاد با اختلاف فشار اسمزي ضدحلال (ΔΠNS) و اختلاف فشار اسمزي حلال (ΔΠS) بين محلول و حمام انعقاد ارزيابي شد. افزون بر اين، نسبت نزديكي محلول (ARSolution) و حمام (ARBath) به منحني دوگره‌اي (باينودال) نيز به‌دست آمد.يافته‌ها: تخلخل و اندازه منفذ فيلم‌ها با كاهش غلظت پليمر محلول و اضافه‌كردن افزودني‌ها به محلول ريخته‌گري افزايش يافت. با كاهش غلظت پليمر از %17wt به 12wt% ساختار فيلم از چگال به متخلخل (تخلخل %35 و متوسط قطر منفذ  2.8) تغيير كرد. افزودن مقادير نسبتاً كمي از PEG400 و گليسيرين به محلول ريخته‌گري (%20 وزني نسبت به PS) موجب افزايش شايان توجه تخلخل فيلم‌ها از %35 به‌ترتيب به 54 و %66 شد. با افزودن ضدحلال به محلول، تخلخل و اندازه منفذ ابتدا كاهش و سپس افزايش يافت. افزودن حلال به حمام انعقاد به افزايش تخلخل فيلم‌ها كمك كرد. افزودن ضدحلال به محلول و حلال به حمام انعقاد به‌ترتيب با كاهش كيفيت حلال (افزايش ARSolution) و كاهش قدرت رسوب‌دهي منعقدكننده (افزايش ARBath) براي پليمر همراه بودند. افزايش تخلخل و اندازه منفذهاي فيلم به‌طورعمده با افزايش ΔΠNS و كاهش ΔΠS همراه بودند.