Ключевые слова: полилактид, вспенивание, сверхкритический диоксид углерода, лазерное излучение, динамическое рассеяние, подвижность межфазных границ
Многократное рассеяние лазерного излучения на структуре формирующихся пористых матриц приводит к возникновению пространственно-временных флуктуаций интенсивности в поле рассеянного излучения (динамической спеклмодуляции). С использованием эффекта динамического рассеяния лазерного излучения в объеме эволюционирующих пен анализируется процесс формирования высоко-пористых полилактидных матриц в процессе их синтеза методом сверхкритического (СК) флюидного вспенивания в среде диоксида углерода. В качестве параметра, несущего информацию об усредненной по ансамблю подвижности рассеивающих центров (границ развивающихся пор), рассмотрено среднее время жизни динамических спеклов τlt, которые регистрируются с использованием быстродействующей КМОП-камеры. Разработана феноменологическая модель, устанавливающая взаимосвязь между текущими значениями τlt, макроскопическими параметрами пены (объема и скорости его изменения) и усредненной по ансамблю пор микроскопической подвижностью межфазных границ (первая производная от среднего размера пор по времени). Представлены результаты интерпретации экспериментальных данных с использованием разработанной модели о динамике расширения полилактидных пен при быстром (0,03 МПа/с) и медленном (0,006 МПа/с) сбросе давления СК-CO2 в реакторе. Установлено, что в случае быстрого сброса давления структурные перестройки в объеме пены продолжаются даже после достижения ею максимального значения фактора расширения. Дана качественная интерпретация этой особенности на основе представлений о термодинамической неравновесности пористых матриц в процессе их образования.
doi:10.34984/SCFTP.2024.19.3.004