《表1 PDMS, PDMS/Fe3O4-3.5和PDMS/VTES@Fe3O4磁性膜的机械性能》

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《PDMS磁性膜的制备及其对O_2/N_2分离性能研究》

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为了考察VTES对Fe3O4表面修饰后引入PDMS基膜中对磁性PDMS混合基质膜的结构性能是否产生影响。为此分别对PDMS纯膜，PDMS/Fe3O4-3.5和PDMS/VTES@Fe3O4磁性混合基质膜进行了拉伸强度和断裂伸长率的测试。如表1所示，随着VTES@Fe3O4磁性粒子含量的增加，PDMS/VTES@Fe3O4磁性膜的拉伸强度和断裂伸长率均呈先增加后下降的趋势。这是由于VTES修饰Fe3O4磁性粒子，使得该磁性粒子表面存在着大量的Si-O基团，然而Si-O基团的存在使得磁性粒子与PDMS聚合物基质之间界面相容性增加，同时还有氢键的产生。因此该磁性混合基质膜的机械性能得以提高。然而在磁性粒子较高的添加量下，PDMS/VTES@Fe3O4磁性膜的拉伸强度和断裂伸长率均有下降的趋势，这是由于在粒子较高的添加量下，磁性粒子在PDMS聚合物基质中分布不均匀，可能导致粒子的团聚现象的出现。填充粒子分布不均匀以及团聚会形成应力集中源进而降低混合基质膜的机械性能[10]。磁性粒子添加量为3.5 wt%，PDMS/Fe3O4磁性膜的拉伸强度和断裂伸长均低于PDMS/VTES@Fe3O4。这是因为Fe3O4磁性粒子与PDMS聚合物基质之间界面结合性较差而导致界面空隙的产生[11]。