CN115340739A - 一种具有分子印迹的电极化粒子的制备方法及其在电极化变色光学膜上的应用 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种具有分子印迹的电极化粒子的制备方法及其在电极化变色光学膜上的应用，本申请中通过设计具有离子表面活性剂分子印迹的二氧化钛电极化粒子，因而可以在囊内引入离子型表面活性剂，离子型表面活性剂可以增大电极化粒子的分散性和浊度，从而使关态透过率进一步降低；而且其可增大囊内溶液的导电性，在开态时可以促进其定向排列，并减少不排列的电极化粒子的量，从而进一步提升其开态透过率。本申请中采用了酸碱两种不同的功能单体，其能与离子型表面活性剂阴阳离子有一定作用力，从而可以更好的形成分子印迹，从而进一步提升其性能。
Description
技术领域
本申请涉及电极化变色器件技术领域，尤其是涉及一种具有分子印迹的电极化粒子的制备方法及其在电极化变色光学膜上的应用。
背景技术
电致变色玻璃(膜)由于具有遮光、隔热、节能、隐私等诸多功能，因而被广泛应用于智能家居、办公隔断、建筑、汽车、高铁等领域，极具社会意义和商业价值。电致变色技术的开发久远，并且极具挑战。目前市面上基于电致变色技术的智能玻璃主要有基于聚合物分散液晶(PDLC)的智能玻璃和基于导电聚合物电致变色(EC)智能玻璃两种。聚合物分散液晶(PDLC)技术是将微米量级的液晶小分子微滴分散在有机固态聚合物基体内，通过调节电压，可以实现由雾化不透明状态到透明状态的调节。但PDLC智能玻璃不具有遮光性，可见光透过率变化范围窄，并且节能效果不够理想，应用场景有限。相比于PDLC，导电聚合物(EC)电致变色技术可以实现更宽泛的透过率变化范围，并且具有良好的遮光性和节能效果，但是其加工工艺复杂，变色速度慢，寿命短，并且成本较高，价格昂贵，仅仅在高端跑车，波音飞机等少数设备上使用。
电极化晶体(EPC)智能变色玻璃是近年来新出现的一种智能变色玻璃，面前国内的研究报导很少，其关键是电极化变色光学膜性能。电极化变色光学膜性能一般是由电极化粒子、低聚物和可紫外交联固化的聚合物组成，其原理是：在当通电时，调光膜内部的电极化晶体粒子会发生定向排列，光线能够透过，此时调光膜处于透明状态；当断电后，调光膜内部的电极化晶体粒子由于布朗运动将重新无序的分布在调光膜内部，使光线无法通过，使得调光膜呈现不透光的状态。目前，由于电极化粒子的极化性能不强，因而在导电时会存在极少量的电极化粒子没有定向排列，使得是透过率降低；而且由于电极化晶体粒子的遮蔽性不足，在断电后，仍旧具有一定的透过率。
针对现有的技术，申请人认为目前的电极化变色光学膜存在开态透过率低，关态透过率较高的缺陷。
发明内容
为了进一步提高电极化变色光学膜的综合性能，本申请提供了一种具有分子印迹的电极化粒子的制备方法及其在电极化变色光学膜上的应用。
第一个方面，本申请提供的一种具有分子印迹的电极化粒子的制备方法，包括以下步骤：
S1：将二氧化钛纳米材料进行预处理，接着将预处理后的二氧化钛纳米材料分散在有机溶剂中，接着在惰性气氛和加热条件下，向其中滴加甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，滴加完毕后，继续进行反应，反应结束后，得到改性的二氧化钛纳米材料；
S2：将离子型表面活性剂模板分子，碱性功能单体加入到混合溶剂中，混匀后，接着在氮气气氛和搅拌条件下依次加入交联剂、步骤S1中改性的二氧化钛纳米材料、酸性功能单体、引发剂和四甲基乙二胺，接着在密闭条件下，进行反应，反应结束后，进行过滤和洗涤，得到含有模板分子的二氧化钛纳米材料；
S3：将步骤S2中含有模板分子的二氧化钛纳米材料置于混合溶剂中，超声的条件下，进行解析，脱除模板分子，然后进行过滤、洗涤和干燥，得到具有分子印迹的电极化粒子。
通过采用上述技术方案，本申请中将电极化粒子二氧化钛纳米材料进行改性修饰后，使其具有离子型表面活性剂的分子印迹；因而在制备电极化变色光学膜，可以在囊内(A液)加入离子型表面活性剂，因为电极化粒子具有分子印迹，因而在不通电的情况下，电极化粒子会与离子型表面活性剂发生结合，可以增大电极化粒子的浊度，从而降低其在关态的透过率；在通电的情况下，因为电场的作用，离子型表面活性剂会从电极化粒子上解析下来，因为离子型表面活性剂具有一定的导电性，其加入后可以增大囊内(A液)的电导率，可以增大电极化粒子定向排列的速率以及减少不移动电极化粒子的量，因而可以提高其开态的透过率。更进一步而言，离子型表面活性剂可以增大电极化粒子的分散性，因而可以提高囊内电极化粒子的均匀度，提升电极化变色光学膜的综合性能。
作为优选，所述步骤S1中，二氧化钛纳米材料为二氧化钛纳米粒子、二氧化钛纳米棒、二氧化钛纳米管中的一种；预处理为在醇溶液中进行超声清洗处理；有机溶液为N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、四氢呋喃中的一种；二氧化钛纳米材料在有机溶剂中的浓度为0.05～0.15g/mL，二氧化钛纳米材料与甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的质量比为1:(1.5～4):(0.5～1)；惰性气氛为氮气气氛，加热温度为70～90℃；反应时间为15～36h。
通过采用上述技术方案，本申请中采用甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷两种改性剂，主要是为了增加与离子型表面活性模板分子的作用位点，从而可以更好的在二氧化钛纳米粒子上形成分子印迹。
进一步作为优选，所述步骤S1中，预处理后的二氧化钛纳米材料需要进一步进行等离子体处理，等离子体处理的时间为1～2min。
通过采用上述技术方案，本申请中对预处理后的二氧化钛纳米材料进行等离子体处理，可以进一步增加二氧化钛纳米粒子表面羟基的数量，因而可以更好的与两种改性剂进行结合，而且等离子处理，可以增加二氧化钛纳米材料的缺陷，从而可以更容易的形成分子印迹。
作为优选，所述步骤S2中，离子型表面活性剂为棕榈酸甲酯磺酸钠、脂肪醇醚硫酸钠和十六烷基三甲基溴化铵中的一种；碱性功能单体为丙烯酰胺；混合溶剂为体积比为(30～40):(60～70)水和乙醇组成的溶剂；交联剂为乙二醇二甲基丙烯酸酯或三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯，酸性功能单体为甲基丙烯酸；引发剂为偶氮二异丁腈或偶氮二异庚腈。
通过采用上述技术方案，本申请中采用了酸碱两种不同的功能单体，其能与离子型表面活性剂阴阳离子有一定作用力，而且能与改性二氧化钛纳米材料表面硅烷改性剂进行结合，因而其两种功能单体与交联剂以及硅烷改性剂的共同作用，可以构建出对离子表面活性剂有特异性吸附的三维孔穴结构，从而在二氧化钛纳米材料上形成离子型表面活性的分子印迹。
作为优选，所述步骤S2中，离子型表面活性剂模板、碱性功能单体、交联剂、改性的二氧化钛纳米材料、酸性功能单体、引发剂和四甲基乙二胺的质量比为(6～10):(3～5):(10～20):(40～50):(3～5):(0.5～2):(0.03～0.04)；离子型表面活性剂模板在混合溶剂中浓度为6～8mg/mL，反应时间为12～15h。
通过采用上述技术方案，本申请中通过控制各物质的比例可以使各组分之间更好的反应，从而形成结构稳定的分子印迹。
作为优选，所述步骤S3中，混合溶剂为体积比为(20～30):(40～60):(20～30)乙醇、乙酸乙酯和水组成混合溶剂，含有模板分子的二氧化钛纳米材料在混合溶剂中的浓度为0.01～0.05g/mL；超声时间为2～4h，超声完毕后，需要进行过滤出电极化粒子，采用去离子水洗涤后，置于去离子水中进行循环超声，直至水中检测不出离子型表面活性剂为止。
通过采用上述技术方案，本申请中主要是采用混合溶剂+超声的方法去除离子型表面活性剂分子；采用三种混合溶剂更利于模板分子脱出，而采用超声的工艺，不会破坏分子印迹的结构。
第二个方面，根据上述的制备方法制备得到具有分子印迹的电极化粒子。
第三个方面，采用具有分子印迹的电极化粒子制备电极化变色光学膜的方法，包括以下步骤：
1)将具有分子印迹的电极化粒子、离子型表面活性剂、低聚物按照质量比为1:(0.1～0.3):(2～50)进行配样，接着加入溶剂，超声混匀后，旋干溶剂，得到乳液A；
2)向可紫外交联固化的聚合物中加入相对其质量0.1～3％的光固化引发剂，然后加入溶剂搅拌均匀后，旋干溶剂，得到乳液B；
3)步骤1)中的乳液A和步骤2)中的液体B进行共混，充分搅拌均匀并进行真空脱泡后，制得涂膜浆料；
4)将涂膜浆料涂覆在带有导电膜层上，然后贴合另一层导电膜之间，然后放在紫外灯下光照交联固化，制得电极化变色光学膜。
作为优选，所述步骤1)中的溶剂为二氯甲烷、四氢呋喃、乙醇、丁醇、丙醚、四氯乙烷、甲基四氢呋喃中的一种或多种；离子型表面活性剂与制备具有分子印迹的电极化粒子所采用的离子型表面活性剂需要相同；低聚物为聚甲基丙烯酸辛酯和聚甲基丙烯酸癸酯中的一种，其分子量为4000～6000。所述步骤2)中，紫外交联固化的聚合物为聚丙烯酸酯-聚苯乙烯共聚物、聚丙烯酸酯-聚硅氧烷共聚物中的一种，其分子量为15000～20000；引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦，溶剂为四氢呋喃、乙酸乙酯、二氯甲烷、丙酮和二氧六环中的一种或多种；所述步骤3)中，乳液A与乳液B的混合体积比为1:(1～10)；所述步骤4)中，涂膜厚度为30～120um。
通过采用上述技术方案，本申请中通过采用具有分子印迹的电极化粒子和离子型表面活性剂共同加入到A液中，其在开态时，能够提高其透过率，而在关态时可以降低其透过率，因而可以综合提升电极化变色光学膜的综合性能。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.本申请中通过设计具有离子表面活性剂分子印迹的二氧化钛电极化粒子，因而可以在囊内引入离子型表面活性剂，离子型表面活性剂可以增大电极化粒子的分散性和浊度，从而使关态透过率进一步降低；而且其可增大囊内溶液的导电性，在开态时可以促进其定向排列，并减少不排列的电极化粒子的量，从而进一步提升其开态透过率。
2.本申请中采用了酸碱两种不同的功能单体，其能与离子型表面活性剂阴阳离子有一定作用力，从而可以更好的形成分子印迹，从而进一步提升其性能。
具体实施方式
实施例1
S1：将二氧化钛纳米棒(纳米棒的平均长度为1.5um)进行在无水乙醇进行超声清洗处理0.5h，清洗完毕后，过滤，得到清洗后的二氧化钛纳米棒。将3g清洗后的二氧化钛纳米棒分散在60mL N,N-二甲基乙酰胺中，接着在氮气气氛下，加热至70℃，然后同时向分散液中滴加4.5g甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和3gγ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，滴加完毕后，继续在该条件下反应24h，反应结束后，得到改性的二氧化钛纳米棒。
S2：将0.7g棕榈酸甲酯磺酸钠模板分子，0.3g丙烯酰胺加入到100mL体积比为30:70水和乙醇组成混合溶剂中，混匀后，接着在氮气气氛和搅拌条件下依次加入1g乙二醇二甲基丙烯酸酯、4g步骤S1中改性的二氧化钛纳米棒、0.5g甲基丙烯酸、0.1g偶氮二异丁腈和0.003g四甲基乙二胺，接着在密闭和常温条件下，进行反应13h，反应结束后，进行过滤和洗涤，得到含有模板分子的二氧化钛纳米棒。
S3：将5g步骤S2中含有模板分子的二氧化钛纳米棒置于150mL体积比30:50:20的乙醇、乙酸乙酯和水组成的混合溶剂中，进行超声解析3h；超声完毕后，过滤，并用去离子水清洗，清洗完毕后，置于100mL去离子水中继续超声清洗，直至水中棕榈酸甲酯磺酸钠含量不再增加，然后进行过滤、洗涤和干燥，得到具有分子印迹的二氧化钛纳米棒。
实施例2
S1：将二氧化钛纳米粒子(纳米棒的平均粒度为400nm)进行在无水乙醇进行超声清洗处理0.5h，清洗完毕后，过滤，得到清洗后的二氧化钛纳米粒子。将6g清洗后的二氧化钛纳米粒子分散在60mL N,N-二甲基乙酰胺中，接着在氮气气氛下，加热至90℃，然后同时向分散液中滴加18g甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和3gγ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，滴加完毕后，继续在该条件下反应24h，反应结束后，得到改性的二氧化钛纳米粒子。
S2：将1.4g脂肪醇醚硫酸钠模板分子，0.8g丙烯酰胺加入到175mL体积比为40:60水和乙醇组成混合溶剂中，混匀后，接着在氮气气氛和搅拌条件下依次加入2.6g三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、8g步骤S1中改性的二氧化钛纳米粒子、0.5g甲基丙烯酸、0.7g偶氮二异庚腈和0.007g四甲基乙二胺，接着在密闭和常温条件下，进行反应15h，反应结束后，进行过滤和洗涤，得到含有模板分子的二氧化钛纳米粒子。
S3：将8g步骤S2中含有模板分子的二氧化钛纳米粒子置于160mL体积比30:40:30的乙醇、乙酸乙酯和水组成的混合溶剂中，进行超声解析4h；超声完毕后，过滤，并用去离子水清洗，清洗完毕后，置于150mL去离子水中继续超声清洗，直至水中棕榈酸甲酯磺酸钠含量不再增加，然后进行过滤、洗涤和干燥，得到具有分子印迹的二氧化钛纳米粒子。
实施例3
与实施例1基本一致，区别点在于，将二氧化钛纳米棒改用二氧化钛纳米管，棕榈酸甲酯磺酸钠模板分子改为十六烷基三甲基溴化铵；最终获得具有分子印迹的二氧化钛纳米管。
对比例1
与实施例2基本一致，区别点在于，所述步骤S1中，只采用21g甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，不采用γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，最终得到具有分子印迹的二氧化钛纳米粒子。
对比例2
与实施例2基本一致，区别点在于，所述步骤S1中，只采用21gγ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，不采用甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷；最终得到具有分子印迹的二氧化钛纳米粒子
对比例3
与实施例2基本一致，区别点在于，所述步骤S1中，只采用1.3g丙烯酰胺，不采用甲基丙烯酸；最终得到具有分子印迹的二氧化钛纳米粒子。
对比例4
与实施例2基本一致，区别点在于，所述步骤S1中，只采用1.3g甲基丙烯酸，不采用丙烯酰胺；最终得到具有分子印迹的二氧化钛纳米粒子。
实施例4
与实施例2基本一致，区别点在于，清洗过后的二氧化钛纳米粒子进一步进行等离子处理1min。
实施例5
S1：将二氧化钛纳米粒子(纳米棒的平均粒度为400nm)进行在无水乙醇进行超声清洗处理0.5h，清洗完毕后，过滤，得到清洗后的二氧化钛纳米粒子，然后清洗后的纳米粒子进行等离子体处理2min。将4g等离子体后的二氧化钛纳米粒子分散在30mL二甲基亚砜中，接着在氮气气氛下，加热至80℃，然后同时向分散液中滴加16g甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和4gγ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，滴加完毕后，继续在该条件下反应36h，反应结束后，得到改性的二氧化钛纳米粒子。
S2：将1g棕榈酸甲酯磺酸钠模板分子，0.5g丙烯酰胺加入到125mL体积比为40:60水和乙醇组成混合溶剂中，混匀后，接着在氮气气氛和搅拌条件下依次加入1.5g乙二醇二甲基丙烯酸酯、5g步骤S1中改性的二氧化钛纳米粒子、0.3g甲基丙烯酸、0.1g偶氮二异庚腈和0.004g四甲基乙二胺，接着在密闭和常温条件下，进行反应15h，反应结束后，进行过滤和洗涤，得到含有模板分子的二氧化钛纳米粒子。
S3：将6g步骤S2中含有模板分子的二氧化钛纳米粒子置于160mL体积比30:40:30的乙醇、乙酸乙酯和水组成的混合溶剂中，进行超声解析2h；超声完毕后，过滤，并用去离子水清洗，清洗完毕后，置于200mL去离子水中继续超声清洗，直至水中棕榈酸甲酯磺酸钠含量不再增加，然后进行过滤、洗涤和干燥，得到具有分子印迹的二氧化钛纳米粒子。
实施例6
S1：将二氧化钛纳米粒子(纳米棒的平均粒度为400nm)进行在无水乙醇进行超声清洗处理0.5h，清洗完毕后，过滤，得到清洗后的二氧化钛纳米粒子，然后清洗后的纳米粒子进行等离子体处理2min。将5g等离子体后的二氧化钛纳米粒子分散在50mL二甲基亚砜中，接着在氮气气氛下，加热至80℃，然后同时向分散液中滴加10g甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和5gγ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，滴加完毕后，继续在该条件下反应36h，反应结束后，得到改性的二氧化钛纳米粒子。
S2：将0.9g十六烷基三甲基溴化铵模板分子，0.4g丙烯酰胺加入到125mL体积比为40:60水和乙醇组成混合溶剂中，混匀后，接着在氮气气氛和搅拌条件下依次加入1.9g乙二醇二甲基丙烯酸酯、6g步骤S1中改性的二氧化钛纳米粒子、0.6g甲基丙烯酸、0.06g偶氮二异丁腈和0.004g四甲基乙二胺，接着在密闭和常温条件下，进行反应15h，反应结束后，进行过滤和洗涤，得到含有模板分子的二氧化钛纳米粒子。
S3：将6g步骤S2中含有模板分子的二氧化钛纳米粒子置于160mL体积比30:40:30的乙醇、乙酸乙酯和水组成的混合溶剂中，进行超声解析3h；超声完毕后，过滤，并用去离子水清洗，清洗完毕后，置于200mL去离子水中继续超声清洗，直至水中棕榈酸甲酯磺酸钠含量不再增加，然后进行过滤、洗涤和干燥，得到具有分子印迹的二氧化钛纳米粒子。
实施例7
电极化变色光学膜层的制备方法，包括以下步骤：
将实施例1中具有分子印迹二氧化钛纳米棒、棕榈酸甲酯磺酸钠和Mw＝5000的聚甲基丙烯酸辛酯，按照质量比为1:0.2:25进行配样，接着加入乙醇将其稀释1.5倍，超声混匀后，旋干溶剂，得到乳液A。
向聚丙烯酸酯聚苯乙烯共聚物(Mw＝15000)加入相对其质量0.8％的2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦，然后加入丙酮将其稀释2倍，搅拌均匀后，旋干溶剂，得到乳液B；将乳液A和的乳液B按照体积比为1:8进行共混，充分搅拌均匀并进行真空脱泡后，制得涂膜浆料；
将涂膜浆料涂覆在两层带有导电膜层之间，涂覆厚度为50um，然后放在紫外灯下光照交联固化3min，制得电极化变色光学膜。
实施例8
与实施例1基本一致，区别点在于，采用实施例2制备的具有分子印迹二氧化钛纳米粒子，模板分子也向对应的修改为脂肪醇醚硫酸钠。
实施例9
与实施例1基本一致，区别点在于，采用实施例3制备的具有分子印迹二氧化钛纳米管，模板分子也向对应的修改为十六烷基三甲基溴化铵。
对比例5
与实施例8基本一致，区别点在于，直接采用二氧化钛纳米粒子。
对比例6
与实施例8基本一致，区别点在于，采用对比例1制备的具有分子印迹二氧化钛纳米粒子。
对比例7～9
与实施例8基本一致，区别点在于，对比例7～9依次对应采用对比例2～4制备的具有分子印迹二氧化钛纳米粒子。
实施例10
电极化变色光学膜层的制备方法，包括以下步骤：
将实施例4中具有分子印迹二氧化钛纳米粒子、脂肪醇醚硫酸钠和Mw＝6000的聚甲基丙烯酸癸酯，按照质量比为1:0.3:20进行配样，接着加入乙醇将其稀释1.5倍，超声混匀后，旋干溶剂，得到乳液A。
向聚丙烯酸酯-聚硅氧烷共聚物(Mw＝20000)加入相对其质量1％的2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦，然后加入丙酮将其稀释2倍，搅拌均匀后，旋干溶剂，得到乳液B；将乳液A和的乳液B按照体积比为1:5进行共混，充分搅拌均匀并进行真空脱泡后，制得涂膜浆料；
将涂膜浆料涂覆在两层带有导电膜层之间，涂覆厚度为60um，然后放在紫外灯下光照交联固化3min，制得电极化变色光学膜。
实施例11
电极化变色光学膜层的制备方法，包括以下步骤：
将实施例5中具有分子印迹二氧化钛纳米粒子、棕榈酸甲酯磺酸钠和Mw＝6000的聚甲基丙烯酸癸酯，按照质量比为1:0.2:30进行配样，接着加入乙醇将其稀释1.5倍，超声混匀后，旋干溶剂，得到乳液A。
向聚丙烯酸酯-聚苯乙烯共聚物(Mw＝15000)加入相对其质量1％的2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦，然后加入丙酮将其稀释2倍，搅拌均匀后，旋干溶剂，得到乳液B；将乳液A和的乳液B按照体积比为1:7进行共混，充分搅拌均匀并进行真空脱泡后，制得涂膜浆料；
将涂膜浆料涂覆在两层带有导电膜层之间，涂覆厚度为70um，然后放在紫外灯下光照交联固化3min，制得电极化变色光学膜。
实施例12
电极化变色光学膜层的制备方法，包括以下步骤：
将实施例6中具有分子印迹二氧化钛纳米粒子、十六烷基三甲基溴化铵和Mw＝6000的聚甲基丙烯酸癸酯，按照质量比为1:0.2:35进行配样，接着加入乙醇将其稀释1.5倍，超声混匀后，旋干溶剂，得到乳液A。
向聚丙烯酸酯-聚苯乙烯共聚物(Mw＝15000)加入相对其质量1％的2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦，然后加入丙酮将其稀释2倍，搅拌均匀后，旋干溶剂，得到乳液B；将乳液A和的乳液B按照体积比为1:6进行共混，充分搅拌均匀并进行真空脱泡后，制得涂膜浆料；
将涂膜浆料涂覆在两层带有导电膜层之间，涂覆厚度为50um，然后放在紫外灯下光照交联固化3min，制得电极化变色光学膜。
性能测试
测试实施例7～12和对比例5～9中的电极化变色光学膜在通电状态和断电状态下的可见光透过率(杭州彩谱科技有限公司)和变色时间，测试范围为400nm至700nm，测试温度为-20℃和25℃。
测试实施例7～12和对比例5～9中的电极化变色光学膜在通电状态和断电状态下的可见光透过率(杭州彩谱科技有限公司)和变色时间，测试范围为400nm至700nm，测试温度为-20℃和25℃。采用频率为50Hz，电压为0-220V范围可调的交流电源对电极化变色薄膜进行驱动。其结果如表1所示。
表1
| 关态透过率(％) | 开态透过率(％) | 变化时间(由亮变暗的时间s) | |
| 实施例7 | 0.85 | 59.8 | 10.2 |
| 实施例8 | 0.52 | 62.3 | 9.2 |
| 实施例9 | 0.67 | 61.9 | 10.3 |
| 实施例10 | 0.45 | 63.5 | 8.5 |
| 实施例11 | 0.32 | 64.1 | 7.9 |
| 实施例12 | 0.44 | 63.9 | 8.6 |
| 对比例5 | 2.41 | 54.6 | 16.9 |
| 对比例6 | 1.24 | 58.3 | 11.2 |
| 对比例7 | 1.36 | 56.6 | 12.4 |
| 对比例8 | 1.42 | 56.7 | 12.7 |
| 对比例9 | 1.34 | 58.2 | 12.2 |
一般而言，直接采用二氧化钛纳米材料作为电极化粒子，其开态透过率是介于45～52％之间，关态透过率介于1.5～3.2％之间。本申请中的实施例7～12中，采用了具有分子印迹的二氧化钛纳米材料，并添加了表面活性剂，其开态透过率可以提升至59～64％。
从实施例7～9中的数据可以看出，采用不同形态的二氧化钛纳米粒子和不同的表面活性剂，电极化变色光学膜的性能会有一定的浮动，但是整体的性能维持在比较好的范围内。
从实施例8与实施例10相比，纳米二氧化钛纳米粒子采用等离子体处理后，其性能得到了进一步提升，可能是因为等离子体处理后，其表面的羟基和缺陷增多，因而其与甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷反应活性点增多，从而分子印迹位置增多，从而可以更好的结合表面活性剂，使得其性能进一步提升。
从实施例10～12中的数据可以看出，改变表面活性剂的种类和原料的比例，会使得电极化变色光学膜的性能出现一定的浮动，但是浮动不是很大，且维持在比较好的性能状态下。
从实施例8与对比例5相比，实施例8中的关态透过率进一步降低，开态透过率进一步提升，主要可能是因为实施例8中的电极化粒子具有表面活性剂的分子印迹，因而可以更好的与电极化粒子结合，从而提升其综合性能。
从实施例8与对比例6和7相比，实施例8在制备过程采用多种硅烷剂，其性能得到了进一步的提升，可能是因为多种硅烷剂的作用可以更好的形成稳定性更好和结合力更好的分子印迹，从而使得其性能进一步提升。
从实施例8与对比例8和9相比，实施例8中在制备过程中采用了酸性和碱性的两种单体，其性能得到进一步提升，可能是因为酸性和碱性的单体可以更好与离子型表面活性剂作用，从而可以更好的形成较多的分子印迹位点，从而提升电极化变色光学膜的综合性能。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种具有分子印迹的电极化粒子的制备方法，包括以下步骤：
S1：将二氧化钛纳米材料进行预处理，接着将预处理后的二氧化钛纳米材料分散在有机溶剂中，接着在惰性气氛和加热条件下，向其中滴加甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，滴加完毕后，继续进行反应，反应结束后，得到改性的二氧化钛纳米材料；
S2：将离子型表面活性剂模板分子，碱性功能单体加入到混合溶剂中，混匀后，接着在氮气气氛和搅拌条件下依次加入交联剂、步骤S1中改性的二氧化钛纳米材料、酸性功能单体、引发剂和四甲基乙二胺，接着在密闭条件下，进行反应，反应结束后，进行过滤和洗涤，得到含有模板分子的二氧化钛纳米材料；
S3：将步骤S2中含有模板分子的二氧化钛纳米材料置于混合溶剂中，超声的条件下，进行解析，脱除模板分子，然后进行过滤、洗涤和干燥，得到具有分子印迹的电极化粒子。
2.根据权利要求1所述的具有分子印迹的电极化粒子的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，二氧化钛纳米材料为二氧化钛纳米粒子、二氧化钛纳米棒、二氧化钛纳米管中的一种；预处理为在醇溶液中进行超声清洗处理；有机溶液为N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、四氢呋喃中的一种；二氧化钛纳米材料在有机溶剂中的浓度为0.05~0.15g/mL，二氧化钛纳米材料与甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的质量比为1:(1.5~4):(0.5~1)；惰性气氛为氮气气氛，加热温度为70~90℃；反应时间为15~36h。
3.根据权利要求1所述的具有分子印迹的电极化粒子的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，预处理后的二氧化钛纳米材料需要进一步进行等离子体处理，等离子体处理的时间为1~2min。
4.根据权利要求1所述的具有分子印迹的电极化粒子的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，离子型表面活性剂为棕榈酸甲酯磺酸钠、脂肪醇醚硫酸钠和十六烷基三甲基溴化铵中的一种；碱性功能单体为丙烯酰胺；混合溶剂为体积比为(30~40):(60~70)水和乙醇组成的溶剂；交联剂为乙二醇二甲基丙烯酸酯或三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯，酸性功能单体为甲基丙烯酸；引发剂为偶氮二异丁腈或偶氮二异庚腈。
5.根据权利要求4所述的具有分子印迹的电极化粒子的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，离子型表面活性剂模板、碱性功能单体、交联剂、改性的二氧化钛纳米材料、酸性功能单体、引发剂和四甲基乙二胺的质量比为(6~10):(3~5):(10~20):(40~50):(3~5):(0.5~2):(0.03~0.04)；离子型表面活性剂模板在混合溶剂中浓度为6~8mg/mL，反应时间为12~15h。
6.根据权利要求1所述的具有分子印迹的电极化粒子的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，混合溶剂为体积比为(20~30):(40~60):(20~30)乙醇、乙酸乙酯和水组成混合溶剂，含有模板分子的二氧化钛纳米材料在混合溶剂中的浓度为0.01~0.05g/mL；超声时间为2~4h，超声完毕后，需要进行过滤出电极化粒子，采用去离子水洗涤后，置于去离子水中进行超声，直至水中检测离子型表面活性剂浓度不变为止。
7.根据权利要求1~6中任意一项所述的制备方法制备得到具有分子印迹的电极化粒子。
8.根据权利要求7中所述的具有分子印迹的电极化粒子制备电极化变色光学膜的方法，包括以下步骤：
1）将具有分子印迹的电极化粒子、离子型表面活性剂、低聚物按照质量比为1:(0.1~0.3):(2~50)进行配样，接着加入溶剂，超声混匀后，旋干溶剂，得到乳液A；
2）向可紫外交联固化的聚合物中加入相对其质量0.1~3%的光固化引发剂，然后加入溶剂搅拌均匀后，旋干溶剂，得到乳液B；
3）步骤1）中的乳液A和步骤2）中的液体B进行共混，充分搅拌均匀并进行真空脱泡后，制得涂膜浆料；
4）将涂膜浆料涂覆在带有导电膜层上，然后贴合另一层导电膜之间，然后放在紫外灯下光照交联固化，制得电极化变色光学膜。
9.根据权利要求8所述所述的具有分子印迹的电极化粒子制备电极化变色光学膜的方法，其特征在于，步骤1）中的溶剂为二氯甲烷、四氢呋喃、乙醇、丁醇、丙醚、四氯乙烷、甲基四氢呋喃中的一种或多种；离子型表面活性剂与制备具有分子印迹的电极化粒子所采用的离子型表面活性剂需要相同；低聚物为聚甲基丙烯酸辛酯和聚甲基丙烯酸癸酯中的一种，其分子量为4000~6000；所述步骤2）中，紫外交联固化的聚合物为聚丙烯酸酯-聚苯乙烯共聚物、聚丙烯酸酯-聚硅氧烷共聚物中的一种，其分子量为15000~20000；引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦，溶剂为四氢呋喃、乙酸乙酯、二氯甲烷、丙酮和二氧六环中的一种或多种。
10.根据权利要求8所述所述的具有分子印迹的电极化粒子制备电极化变色光学膜的方法，其特征在于，所述步骤3）中，乳液A与乳液B的混合体积比为1:(1~10)；所述步骤4）中，涂膜厚度为30~120um。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20060015843A (ko) * | 2004-08-16 | 2006-02-21 | 인하대학교 산학협력단 | 전도성 입자로서 폴리아닐린/타이타늄 다이옥사이드복합체를 구성한 전기유변유체 및 그 제조 방법 |
| CN104558409A (zh) * | 2013-10-22 | 2015-04-29 | 北京林业大学 | 纳米花材料表面分子印迹聚合物及其制备和应用 |
| CN107677662A (zh) * | 2017-10-11 | 2018-02-09 | 天津科技大学 | 一种盐酸克仑特罗分子印迹膜电化学发光传感器的制备方法 |
| CN111718450A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-09-29 | 绍兴迪飞新材料有限公司 | 一种有机-无机电极化粒子及其制备方法和应用 |
| CN113773498A (zh) * | 2021-09-16 | 2021-12-10 | 绍兴迪飞新材料有限公司 | 一种超支化聚合物及其制备方法和在制备电极化变色薄膜中的应用 |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20060015843A (ko) * | 2004-08-16 | 2006-02-21 | 인하대학교 산학협력단 | 전도성 입자로서 폴리아닐린/타이타늄 다이옥사이드복합체를 구성한 전기유변유체 및 그 제조 방법 |
| CN104558409A (zh) * | 2013-10-22 | 2015-04-29 | 北京林业大学 | 纳米花材料表面分子印迹聚合物及其制备和应用 |
| CN107677662A (zh) * | 2017-10-11 | 2018-02-09 | 天津科技大学 | 一种盐酸克仑特罗分子印迹膜电化学发光传感器的制备方法 |
| CN111718450A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-09-29 | 绍兴迪飞新材料有限公司 | 一种有机-无机电极化粒子及其制备方法和应用 |
| CN113773498A (zh) * | 2021-09-16 | 2021-12-10 | 绍兴迪飞新材料有限公司 | 一种超支化聚合物及其制备方法和在制备电极化变色薄膜中的应用 |
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