CN114989637A - 功能化氧化锆及其制备方法和光学薄膜 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种功能化氧化锆及其制备方法和光学薄膜，涉及光学材料技术领域。该功能化氧化锆是指经过功能化基团修饰的纳米氧化锆，功能化基团包括燕尾型基团、树枝型基团和聚合型基团中的至少一种，功能化基团的添加量为纳米氧化锆质量的5％‑30％。该功能化氧化锆采用的燕尾型、树枝型或聚合型修饰基团进行表面处理，将亲水性的氧化锆转变为亲油性。功能化氧化锆上的修饰基团调控氧化锆和有机溶剂或树脂单体之间的空间位阻，有利于有机溶剂或树脂包覆在氧化锆颗粒表面，使其与有机溶剂或树脂之间具有较好的相容性。

Description

功能化氧化锆及其制备方法和光学薄膜
技术领域
本发明涉及光学材料技术领域，尤其是涉及一种功能化氧化锆及其制备方法和光学薄膜。
背景技术
有机高分子具有较高的机械强度、柔性、可塑性、硬度大、耐腐蚀性等优势，无机纳米颗粒表现出独特的光学性能、物理性能和化学性能，无机-有机复合材料既可以保留有机高分子和无机纳米颗粒的优异特性，还可以产生许多特殊的功能，在光学、化工、高清显示、航空航天等领域具有广阔的应用前景。
然而，纳米颗粒具有较高的比表面积和表面能，在制备、分离、干燥、储存和应用等过程中极易发生团聚，限制了纳米颗粒发挥出小尺寸的优势。因此，如何减少纳米颗粒的团聚，实现纳米颗粒在有机相中的有效分散是重要的研究方向。
纳米氧化锆是一种具有较高的热稳定性、硬度、折射率、介电常数的金属氧化物，且价格比较低，在电池、传感器、高清显示等领域具有较高的应用价值。在使用过程中容易发生软团聚和硬团聚，这极大的限制了氧化锆的应用，因此，如何解决氧化锆颗粒在有机相中的均匀分散，以及如何通过调控氧化锆颗粒的分布进而调控光线在复合材料中的传播，是目前解决氧化锆在光学薄膜中发挥优异效果的首要问题。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种功能化氧化锆，以缓解现有技术中氧化锆易团聚，无法在有机相中均匀分布的技术问题。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
本发明第一方面提供了一种功能化氧化锆，经过功能化基团修饰的纳米氧化锆。
所述功能化基团包括燕尾型基团、树枝型基团和聚合型基团中的至少一种。
燕尾型基团结构式如下：
Figure BDA0003671503040000021
树枝型基团结构式如下：
Figure BDA0003671503040000022
聚合型基团结构式如下：
Figure BDA0003671503040000023
其中，X为能与氧化锆反应的基团，n≥3。
可选地，所述能与氧化锆反应的基团包括羧基、羟基、烷氧基、环氧基、羰基、氨基和卤元素中的至少一种。
可选地，所述功能化基团的添加量为纳米氧化锆质量的5％-30％。
可选地，含有燕尾型基团的化合物包括草莓酸、二癸胺、2-正辛基-1-十二胺、6-[[4-(N-马来酰亚胺甲基)环己基]甲酰氨基]己酸琥珀酰亚胺酯、氯代仲丁烷、3-羟基十一烷酸、双十二烷基胺、十三烷基胺(＝单十三烷基胺)、双(十八烷基)羟胺、仲丁胺、4-羟基壬烯醛、2-羟基四癸酸、3-羟基壬酸、3-羟基十六烷酸、3-羟基十八烷酸、3-羟基十一烷酸、3-羟基癸酸甲酯、3-羟基辛酸甲酯、5-羟基-4-辛酮、二正辛胺、异丁酸酐和异戊酸酐中的至少一种。
优选地，含有树枝型基团的化合物包括二丙酮醇、叔戊胺、三丁基硅烷、三氯己基硅烷、氯(十二烷基)二甲基硅烷、三(三甲基甲硅烷氧基)氯硅烷、二甲基正辛基氯硅烷、十四烷基三氯硅烷、辛基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷二异丁胺和叔丁胺中的至少一种。
优选地，含有聚合型基团的化合物包括聚乙二醇、聚乙二醇羟基酸、聚乙二醇二羧酸、甲氧基聚乙二醇胺中的至少一种。
本发明第二方面提供了所述的功能化氧化锆的制备方法，在纯溶剂相的纳米氧化锆分散液中加入带有功能化基团的化合物进行反应，得到所述的功能化氧化锆。
可选地，所述溶剂包括乙醇、异丙醇、十一醇、十二醇、3-十六酮、丁酮、正丁醚、乙二醇丁醚、乙二醇丙醚、丙二醇甲醚、乙酸丁酯、戊酸乙酯、戊酸丁酯和乙酸乙酯中的至少一种。
可选地，所述反应的温度为50℃-90℃。
优选地，所述反应的时间为1h-36h。
可选地，还包括反应后的洗涤干燥过程，得到所述功能化氧化锆。
优选地，所述干燥的方式包括加热干燥、冷冻干燥和旋蒸干燥中的至少一种。
本发明第三方面提供了一种光学薄膜，经涂覆液涂覆后得到。
所述涂覆液包括功能化氧化锆的单体分散液、稀释剂和引发剂。
其中，所述功能化氧化锆的单体分散液中包括树脂单体和功能化氧化锆。
可选地，所述树脂单体包括单官能度单体、双官能度单体和多官能度单体中的至少一种。
优选地，所述单官能度单体包括丙烯酸异辛酯、聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯和甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯中的至少一种。
优选地，所述双官能度单体包括聚乙二醇二丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯和1,6-己二醇二丙烯酸酯中的至少一种。
优选地，所述多官能度单体包括四丙烯酸异戊四酯、季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯和双季戊四醇六丙烯酸酯中的至少一种。
可选地，所述稀释剂包括甲醇、乙醇、异丙醇、丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯中的至少一种。
优选地，所述引发剂的质量占比为0.1％-3％。
与现有技术相比，本发明至少具有如下有益效果：
本发明提供的功能化氧化锆，采用的燕尾型、树枝型或聚合型修饰基团进行表面处理，将亲水性的氧化锆转变为亲油性。功能化氧化锆上的修饰基团调控氧化锆和有机溶剂或树脂单体之间的空间位阻，有利于有机溶剂或树脂包覆在氧化锆颗粒表面，使其与有机溶剂或树脂之间具有较好的相容性。
本发明提供的功能化氧化锆的制备方法，工艺简单，易于控制，适合大规模工业化生产。
本发明提供的光学薄膜具有较高的透过率，在波长400nm-800nm的范围内的平均透过率为92.4％-94.9％，波长为800nm的透过率为94.1％-95.7％，波长为400nm的透过率为89.2％-92.6％。
具体实施方式
下面将结合实施方式和实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施方式和实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
专利申请CN107055608A提出了一种纳米二氧化锆透明分散液及其制备方法与应用，该方法中在反应釜中加入油酸、油胺和乙醇混合物对乙醇锆进行双重改性，条件苛刻，相比油酸和油胺等直链型修饰基团，燕尾型和树枝型修饰基团可更加有效的调控空间位阻，以拓宽氧化锆的后端应用领域。
专利申请CN106268394B提出了一种氧化锆分散液及制备方法以及含氧化锆分散液的树脂组合物，在该树脂组合物中的氧化锆未经表面处理，与基体六丙烯酸二季戊四醇酯的相容性差，成膜后氧化锆容易在基体中团聚，从而限制了氧化锆在光学领域的应用。
本发明第一方面提供了一种功能化氧化锆，经过功能化基团修饰的纳米氧化锆。
所述功能化基团包括燕尾型基团、树枝型基团和聚合型基团中的至少一种。
燕尾型基团结构式如下：
Figure BDA0003671503040000051
树枝型基团结构式如下：
Figure BDA0003671503040000052
聚合型基团结构式如下：
Figure BDA0003671503040000053
其中，X为能与氧化锆反应的基团，n≥3。
氧化锆表面含有大量的羟基基团，赋予氧化锆较高的表面活性和表面能，容易团聚，且较难分散在树脂单体中。采用的燕尾型、树枝型或聚合型修饰基团对氧化锆进行表面处理，将亲水性的氧化锆转变为亲油性。功能化氧化锆上的修饰基团调控氧化锆和有机溶剂或树脂单体之间的空间位阻，有利于有机溶剂或树脂包覆在氧化锆颗粒表面，使其与有机溶剂或树脂之间具有较好的相容性。
该功能化氧化锆粉体在有机溶剂或单体树脂中可形成良好的分散，形成的分散液具有较高的透性和流动性。
上述对功能化基团命名是根据基团的链形状特点命名的，相对于直链型基团，燕尾型基团是指主链上延伸出一条侧链；树枝型基团是指主链上延伸出多条侧链；聚合型基团是指结构上存在某一单元的聚合。
可选地，所述能与氧化锆反应的基团包括羧基、羟基、烷基、烷氧基、环氧基、羰基、氨基、氢和卤元素中的至少一种。
可选地，所述功能化基团的添加量为纳米氧化锆质量的5％-30％。
当功能化基团的添加量小于纳米氧化锆质量的5％时，对氧化锆颗粒上的羟基修饰不完全，从而保留氧化锆上的部分羟基，影响后续涂覆液的制备；当功能化基团的添加量大于纳米氧化锆质量的30％时，在涂覆液中存在大量游离的修饰基团，影响涂覆液各组分之间的相容性。
在本发明的一些实施方式中，所述功能化基团的添加量典型但非限制性的为纳米氧化锆质量的5％、10％、15％、20％、25％或30％。
可选地，含有燕尾型基团的化合物包括草莓酸、二癸胺、2-正辛基-1-十二胺、6-[[4-(N-马来酰亚胺甲基)环己基]甲酰氨基]己酸琥珀酰亚胺酯、氯代仲丁烷、3-羟基十一烷酸、双十二烷基胺、十三烷基胺(＝单十三烷基胺)、双(十八烷基)羟胺、仲丁胺、4-羟基壬烯醛、2-羟基四癸酸、3-羟基壬酸、3-羟基十六烷酸、3-羟基十八烷酸、3-羟基十一烷酸、3-羟基癸酸甲酯、3-羟基辛酸甲酯、5-羟基-4-辛酮、二正辛胺、异丁酸酐和异戊酸酐中的至少一种。
优选地，含有树枝型基团的化合物包括二丙酮醇、叔戊胺、三丁基硅烷、三氯己基硅烷、氯(十二烷基)二甲基硅烷、三(三甲基甲硅烷氧基)氯硅烷、二甲基正辛基氯硅烷、十四烷基三氯硅烷、辛基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷二异丁胺和叔丁胺中的至少一种。
本发明第二方面提供了所述的功能化氧化锆的制备方法，在纯溶剂相的纳米氧化锆分散液中加入带有功能化基团的化合物进行反应，得到所述的功能化氧化锆。
本发明提供的功能化氧化锆的制备方法，工艺简单，易于控制，适合大规模工业化生产。
纯溶剂相的纳米氧化锆分散液的制备方法是先以纳米氧化锆水分散液为原料，多次加入溶剂浓缩稀释，得到纯溶剂相的纳米氧化锆分散液。
可选地，所述溶剂包括乙醇、异丙醇、十一醇、十二醇、3-十六酮、丁酮、正丁醚、乙二醇丁醚、乙二醇丙醚、丙二醇甲醚、乙酸丁酯、戊酸乙酯、戊酸丁酯和乙酸乙酯中的至少一种。
可选地，所述反应的温度为50℃-90℃。
在本发明的一些实施方式中，所述反应的温度典型但不限于50℃、60℃、70℃、80℃或90℃。
优选地，所述反应的时间为1h-36h。
在本发明的一些实施方式中，所述反应的时间典型但不限于1h、5h、9h、13h、17h、21h、25h、29h、32h或36h。
可选地，还包括反应后的洗涤干燥过程，得到所述功能化氧化锆。
在本发明的一些实施方式中，为了得到功能化氧化锆粉体，对反应后的混合物进行离心，收集滤出物，滤出物经洗涤、干燥处理，即可得到功能化氧化锆粉体。
优选地，所述干燥的方式包括加热干燥、冷冻干燥和旋蒸干燥中的至少一种。
本发明第三方面提供了一种光学薄膜，经涂覆液涂覆后得到。
所述涂覆液包括功能化氧化锆的单体分散液、稀释剂和引发剂。
其中，所述功能化氧化锆的单体分散液中包括树脂单体和功能化氧化锆。
本发明提供的光学薄膜具有较高的透过率，在波长400nm-800nm的范围内的平均透过率为92.4％-94.9％，波长为800nm的透过率为94.1％-95.7％，波长为400nm的透过率为89.2％-92.6％。
在本发明的一些实施方式中，将涂覆液涂覆在玻璃基板上，采用UV光固化得到所述光学薄膜。
可选地，所述树脂单体包括单官能度单体、双官能度单体和多官能度单体中的至少一种。
优选地，所述单官能度单体包括丙烯酸异辛酯、聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯和甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯中的至少一种。
优选地，所述双官能度单体包括聚乙二醇二丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯和1,6-己二醇二丙烯酸酯中的至少一种。
优选地，所述多官能度单体包括四丙烯酸异戊四酯、季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯和双季戊四醇六丙烯酸酯中的至少一种。
可选地，所述稀释剂包括甲醇、乙醇、异丙醇、丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯中的至少一种。
优选地，所述引发剂的质量占比为0.1％-3％。
在本发明的一些实施方式中，引发剂的质量占比典型但不限于0.1％、0.5％、1％、1.5％、2％、2.5％或3％。
下面通过具体的实施例和对比例进一步说明本发明，但是，应当理解为，这些实施例仅仅是用于更详细地说明之用，而不应理解为用于以任何形式限制本发明。本发明中实施例和对比例中所用原料，未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
本实施例提供一种功能化氧化锆纯溶剂相分散液，具体包括如下步骤：
1、称取100g固含量为11％的氧化锆水溶液置于三口烧瓶中，然后加入75g丙二醇甲醚，将其置于磁力搅拌器上，在常温下搅拌0.5h，得到纳米氧化锆分散液。
2、称取0.55g树枝型3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷加入到三口烧瓶中，在60℃条件下反应24h，得到功能化氧化锆分散液。
3、将步骤2得到的功能化氧化锆分散液经过乙酸多次浓缩稀释，得到功能化氧化锆纯溶剂相分散液。
实施例2
本实施例提供一种功能化氧化锆纯溶剂相分散液，与实施例1不同的是，步骤2中树枝型3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷的加入量为2.2g，其余原料和步骤均与实施例1相同，在此不再赘述。
实施例3
本实施例提供一种功能化氧化锆纯溶剂相分散液，与实施例1不同的是，步骤2中树枝型3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷的加入量为3.3g，其余原料和步骤均与实施例1相同，在此不再赘述。
实施例4
本实施例提供一种功能化氧化锆纯溶剂相分散液，具体包括如下步骤：
1、将固含量为16％的氧化锆水溶液置于三口烧瓶中，多次加入乙酸浓缩稀释，得到纯乙酸相的纳米氧化锆分散液。
2、取59g纯乙酸相的纳米氧化锆分散液，加入0.45g燕尾型异辛酸，将其置于磁力搅拌器上在70℃条件下反应24h，得到功能化氧化锆纯乙酸相分散液。
实施例5
本实施例提供一种功能化氧化锆纯溶剂相分散液，与实施例4不同的是，步骤2中燕尾型异辛酸的加入量为1.8g，其余原料和步骤均与实施例4相同，在此不再赘述。
实施例6
本实施例提供一种功能化氧化锆纯溶剂相分散液，与实施例4不同的是，步骤2中燕尾型异辛酸的加入量为2.7g，其余原料和步骤均与实施例4相同，在此不再赘述。
实施例7
本实施例提供一种功能化氧化锆纯溶剂相分散液，与实施例4不同的是，步骤2中取50g纯乙酸相的纳米氧化锆分散液，加入0.4g树枝型辛烷基三甲基硅烷，其余原料和步骤均与实施例4相同，在此不再赘述。
实施例8
本实施例提供一种功能化氧化锆纯溶剂相分散液，与实施例7不同的是，步骤2中加入1.6g树枝型辛烷基三甲基硅烷，其余原料和步骤均与实施例7相同，在此不再赘述。
实施例9
本实施例提供一种功能化氧化锆纯溶剂相分散液，与实施例7不同的是，步骤2中加入2.4g树枝型辛烷基三甲基硅烷，其余原料和步骤均与实施例7相同，在此不再赘述。
实施例10
本实施例提供一种功能化氧化锆纯溶剂相分散液，与实施例7不同的是，步骤2中加入0.4g树枝型十二烷基三甲基硅烷，其余原料和步骤均与实施例7相同，在此不再赘述。
实施例11
本实施例提供一种功能化氧化锆纯溶剂相分散液，与实施例7不同的是，步骤2中加入1.6g树枝型十二烷基三甲基硅烷，其余原料和步骤均与实施例7相同，在此不再赘述。
实施例12
本实施例提供一种功能化氧化锆纯溶剂相分散液，与实施例7不同的是，步骤2中加入2.4g树枝型十二烷基三甲基硅烷，其余原料和步骤均与实施例7相同，在此不再赘述。
实施例13
本实施例提供一种功能化氧化锆纯溶剂相分散液，与实施例7不同的是，步骤2中加入0.4g树枝型3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷，其余原料和步骤均与实施例7相同，在此不再赘述。
实施例14
本实施例提供一种功能化氧化锆纯溶剂相分散液，与实施例7不同的是，步骤2中加入1.6g树枝型3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷，其余原料和步骤均与实施例7相同，在此不再赘述。
实施例15
本实施例提供一种功能化氧化锆纯溶剂相分散液，与实施例7不同的是，步骤2中加入2.4g树枝型3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷，其余原料和步骤均与实施例7相同，在此不再赘述。
实施例16
本实施例提供一种功能化氧化锆纯溶剂相分散液，与实施例7不同的是，步骤2中加入0.4g树枝型γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，其余原料和步骤均与实施例7相同，在此不再赘述。
实施例17
本实施例提供一种功能化氧化锆纯溶剂相分散液，与实施例7不同的是，步骤2中加入1.6g树枝型γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，其余原料和步骤均与实施例7相同，在此不再赘述。
实施例18
本实施例提供一种功能化氧化锆纯溶剂相分散液，与实施例7不同的是，步骤2中加入2.4g树枝型γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，其余原料和步骤均与实施例7相同，在此不再赘述。
对比例1
本对比例提供一种氧化锆纯溶剂相分散液，与实施例7不同的是，步骤2中加入0.4g直链型12-羟基硬脂酸，其余原料和步骤均与实施例7相同，在此不再赘述。
对比例2
本对比例提供一种氧化锆纯溶剂相分散液，与实施例7不同的是，步骤2中加入1.6g直链型12-羟基硬脂酸，其余原料和步骤均与实施例7相同，在此不再赘述。
对比例3
本对比例提供一种氧化锆纯溶剂相分散液，与实施例7不同的是，步骤2中加入2.4g直链型12-羟基硬脂酸，其余原料和步骤均与实施例7相同，在此不再赘述。
对比例4
本对比例提供一种氧化锆纯溶剂相分散液，与实施例7不同的是，没有步骤2，其余原料和步骤均与实施例7相同，在此不再赘述。
试验例
本试验例提供一种光学薄膜，具体包括以下步骤：
1、将双季戊四醇六丙烯酸酯，用乙酸稀释成46％的单体溶液，将粘合剂61992，用乙酸稀释成50％的粘合剂溶液。
2、分别取实施例1-18和对比例1-4得到的纯溶剂相分散液9g，0.97g步骤1得到的粘合剂61992溶液、步骤1得到的1.04g单体溶液混合均匀，加入0.03g光引发剂，混合均匀后制备成涂覆液。
3、取200μL涂覆液滴于旋涂仪的玻璃基板上，在1000r/min的转速下保持15s，将其置于30W的紫外灯箱中固化成膜，该光学薄膜厚度为100nm。
测试例
对试验例得到的光学薄膜进行透过率测试：将纯溶剂相分散液和单面涂覆氧化锆薄膜的盖玻片置于紫外分光光度计卡槽中，在常温下测试波长为200-1100nm的透光率，将数据列于表1。
表1光学薄膜的透过率数据
Figure BDA0003671503040000131
Figure BDA0003671503040000141
由表1可以看出，对氧化锆进行功能化改性有利于氧化锆在溶剂和涂覆液中的分散，并且在一定程度上提高其光透过率。相比直链型基团，燕尾型基团和树枝型基团可以提供更大的空间位阻，相容性更好。其中，含有极性基团或者不饱和基团的树枝型基团效果最优，实施例10～12中的树枝型十二烷基三甲基硅烷末端是较长的烷基链极性较小，不利于功能化氧化锆在极性溶剂中的分散。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种功能化氧化锆，其特征在于，经过功能化基团修饰的纳米氧化锆；
所述功能化基团包括燕尾型基团、树枝型基团和聚合型基团中的至少一种；
燕尾型基团结构式如下：
Figure FDA0003671503030000011
树枝型基团结构式如下：
Figure FDA0003671503030000012
聚合型基团结构式如下：
Figure FDA0003671503030000013
其中，X为能与氧化锆反应的基团，n≥3。
2.根据权利要求1所述的功能化氧化锆，其特征在于，所述能与氧化锆反应的基团包括羧基、羟基、烷氧基、环氧基、羰基、氨基和卤元素中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的功能化氧化锆，其特征在于，所述功能化基团的添加量为纳米氧化锆质量的5％-30％。
4.根据权利要求1所述的功能化氧化锆，其特征在于，含有燕尾型基团的化合物包括草莓酸、二癸胺、2-正辛基-1-十二胺、6-[[4-(N-马来酰亚胺甲基)环己基]甲酰氨基]己酸琥珀酰亚胺酯、氯代仲丁烷、3-羟基十一烷酸、双十二烷基胺、十三烷基胺(＝单十三烷基胺)、双(十八烷基)羟胺、仲丁胺、4-羟基壬烯醛、2-羟基四癸酸、3-羟基壬酸、3-羟基十六烷酸、3-羟基十八烷酸、3-羟基十一烷酸、3-羟基癸酸甲酯、3-羟基辛酸甲酯、5-羟基-4-辛酮、二正辛胺、异丁酸酐和异戊酸酐中的至少一种；
优选地，含有树枝型基团的化合物包括二丙酮醇、叔戊胺、三丁基硅烷、三氯己基硅烷、氯(十二烷基)二甲基硅烷、三(三甲基甲硅烷氧基)氯硅烷、二甲基正辛基氯硅烷、十四烷基三氯硅烷、辛基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷二异丁胺和叔丁胺中的至少一种；
优选地，含有聚合型基团的化合物包括聚乙二醇、聚乙二醇羟基酸、聚乙二醇二羧酸、甲氧基聚乙二醇胺中的至少一种。
5.根据权利要求1-4任一项所述的功能化氧化锆的制备方法，其特征在于，在纯溶剂相的纳米氧化锆分散液中加入带有功能化基团的化合物进行反应，得到所述的功能化氧化锆。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂包括乙醇、异丙醇、十一醇、十二醇、3-十六酮、丁酮、正丁醚、乙二醇丁醚、乙二醇丙醚、丙二醇甲醚、乙酸丁酯、戊酸乙酯、戊酸丁酯和乙酸乙酯中的至少一种；
优选地，所述反应的温度为50℃-90℃；
优选地，所述反应的时间为1h-36h。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，还包括反应后的洗涤干燥过程，得到所述功能化氧化锆；
优选地，所述干燥的方式包括加热干燥、冷冻干燥和旋蒸干燥中的至少一种。
8.一种光学薄膜，其特征在于，经涂覆液涂覆后得到；
所述涂覆液包括功能化氧化锆的单体分散液、稀释剂和引发剂；
其中，所述功能化氧化锆的单体分散液中包括树脂单体和权利要求1-4任一项所述的功能化氧化锆或权利要求5-7任一项所述制备方法制备得到的功能化氧化锆。
9.根据权利要求8所述的光学薄膜，其特征在于，所述树脂单体包括单官能度单体、双官能度单体和多官能度单体中的至少一种；
优选地，所述单官能度单体包括丙烯酸异辛酯、聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯和甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯中的至少一种；
优选地，所述双官能度单体包括聚乙二醇二丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯和1,6-己二醇二丙烯酸酯中的至少一种；
优选地，所述多官能度单体包括四丙烯酸异戊四酯、季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯和双季戊四醇六丙烯酸酯中的至少一种。
10.根据权利要求8所述的光学薄膜，其特征在于，所述稀释剂包括甲醇、乙醇、异丙醇、丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯中的至少一种；
优选地，所述引发剂的质量占比为0.1％-3％。
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