CN115785592B

CN115785592B - 基于表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN115785592B
Application number: CN202211564158.2A
Authority: CN
Inventors: 谷红宇; 章俞之; 杨琦; 张锦麟; 吕少波; 马佳玉; 耿利寅; 赵啟伟; 宋力昕
Original assignee: Shanghai Institute of Ceramics of CAS; Beijing Institute of Spacecraft System Engineering
Current assignee: Shanghai Institute of Ceramics of CAS; Beijing Institute of Spacecraft System Engineering
Priority date: 2021-12-08
Filing date: 2022-12-07
Publication date: 2023-10-20
Anticipated expiration: 2042-12-07
Also published as: CN115785592A

Abstract

本发明涉及基于表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜及其制备方法和应用。所述基于表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜包括：氟塑料薄膜和防静电层，以及分布在氟塑料薄膜和防静电层之间的改性层；所述改性层包含C、O、Si，以及Ti、Zn、Ce、Fe中的一种或多种元素组成；优选包含Si‑O‑Si、Si‑O‑Ti、Ti‑O‑Ti、Si‑O‑Zn、Zn‑O‑Zn中至少一种骨架构成的有机‑无机杂化材料。

Description

基于表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及一种基于表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜及其制备方法和应用，属于聚合物薄膜表面改性及航天器热控涂层技术领域。

背景技术

聚全氟乙丙烯(FEP，F46)薄膜具有柔韧性好、质量轻、透过率高等优点，是柔性薄膜二次表面镜常用基材。所制备的防静电F46镀银柔性薄膜二次表面镜具有较低的吸收比(α_s≤0.15)，相对较高的发射率(ε≥0.60)，是一种重要的热控材料。

然而，防静电氧化铟锡(ITO)薄膜在以进口F46基材为代表的氟塑料薄膜表面附着力差，且由于ITO脆性较大，有机-无机界面失配导致ITO薄膜易脱落开裂，在后续使用及在轨冷热交变环境中导致防静电功能受损，不利于后续加工使用。尤其在低轨使用过程中，低轨环境中的原子氧会进一步通过裂纹等缺陷掏蚀氟塑料基材，影响热控功能。因此，解决现有问题，寻求抗原子氧且膜层牢固度好的替代型热控材料十分必要。

发明内容

针对目前防静电F46镀银柔性薄膜二次表面镜加工使用及低轨空间环境耐受性问题，本发明旨在提供一种基于表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜及其制备方法和应用。

第一方面，本发明提供了一种基于表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜，包括：氟塑料薄膜和防静电层，以及分布在氟塑料薄膜和防静电层之间的改性层；

所述改性层包含C、O、Si，以及Ti、Zn、Ce、Fe中的一种或多种元素组成；优选包含Si-O-Si、Si-O-Ti、Ti-O-Ti、Si-O-Zn、Zn-O-Zn等中至少一种骨架构成的有机-无机杂化材料。

较佳的，所述防静电层的组成选自ITO膜、氧化铟、氧化锡、氧化锌和氧化镉等透明导电氧化物中的至少一种；所述防静电层的厚度不超过100μm。

较佳的，在改性层远离氟塑料薄膜的一侧还包含反射层；所述反射层包括金属反射膜、全电介质反射膜、金属电介质反射膜等；所述反射层的厚度不超过100μm。例如，选用金属反射膜，金属的组成选自银膜、铝膜、金膜、铜中的至少一种，金属反射层为金属银或铝，具有较高的可见光反射率。此外，金属反射层外表面增加保护膜层防止银层氧化。此时，所述二次表面镜为四层结构，依次为防静电层、表面改性层、氟塑料薄膜及反射层。所述防静电层朝向空间环境。表面改性层作为过渡层起到增加防静电层牢固度的作用，使二次表面镜具备优异的耐空间环境冷热交变能力及后期的加工使用耐受性。此时，在没有防静电需求的情况下，可以没有防静电层，作为不防静电的二次表面镜。

又，较佳的，防静电层为氧化铟锡(俗称ITO)膜，其本身具有优异的导电性，较高的可见光透过率及优异的空间环境稳定性。

较佳的，所述表面改性膜层为抗原子氧防紫外改性膜层，以便具有更好的低轨、高轨及变轨等不同空间环境适应性。

较佳的，所述氟塑料薄膜选自聚氟乙烯薄膜、聚偏二氟乙烯薄膜、乙烯-四氟乙烯共聚薄膜F40、乙烯-三氟氯乙烯共聚薄膜和聚全氟乙丙烯F46中的一种；所述氟塑料薄膜的厚度不超过1000μm。选择F40可以替代目前使用的F46进口基材，以便实现国产化低成本制造。

第二方面，本发明还提供了一种表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜的制备方法，包括：

(1)将Ti源、Zn源、Ce源或Fe源作为金属源、Si源和溶剂混合均匀，得到混合溶液；

(2)将混合溶液涂敷在聚合物薄膜后进行热处理、稳定化处理和二次热处理，得到表面改性层(氟塑料薄膜表面抗原子氧/截紫外改性膜层)；

(3)采用真空镀膜或化学法在表面改性层表面制备防静电层；

(4)采用真空镀膜或化学法在氟塑料薄膜的另一侧制备金属反射层，得到表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜。制备氟塑料薄膜表面抗原子氧/截紫外改性膜层后，以此表面改性氟塑料薄膜为基材，在表面改性侧采用磁控溅射等真空镀膜或化学法制备ITO膜，在另一层采用磁控溅射等真空镀膜或化学法制备银膜或铝膜。

第三方面，本发明还提供了一种表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜的制备方法，包括：

(2)将混合溶液涂敷在氟塑料薄膜表后进行热处理、稳定化处理和二次热处理，得到表面改性层；

(3)采用卷绕真空镀膜工艺在氟塑料薄膜的另一侧制备金属反射层；

(4)采用卷绕真空镀膜工艺在表面改性层表面制备防静电层，得到表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜。上述步骤(3)反射层制备和步骤(4)防静电层制备的顺序对一般试样(例如实验室用的真空镀膜样品平台就是几十到几千(例如10-1000mm)mm的样品台，摆几个mm级别的样品)的制备无明显影响，工艺顺序可调换。对于卷绕真空镀膜工艺实现工业化、规模化制备，在制备反射层和防静电层时，需考虑防静电层的脆性以及反射层和防静电层制备对真空度的要求等，可先镀制反射层，再镀制脆性较大的防静电层，减少后续工艺对防静电层的影响。例如制备幅宽至少为1m，连续几百米(至少100米)镀的，会有收卷放卷装置。

较佳的，所述Si源为小分子有机硅，优选分子量不超过900；更优选，所述Si源选自卤硅烷(例如，甲基氯硅烷、苯基氯硅烷、甲基乙烯基氯硅烷、乙基氯硅烷等中至少一种)、烷氧基硅烷(例如，甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、甲基苯基二乙氧基硅烷、甲基二乙氧基硅烷等中至少一种)、有机酰氧基硅烷(例如，丙烯酰氧基三甲基硅烷、3-丙烯酰基氧基丙基三氯硅烷、甲基丙烯酰氧基甲基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷等中至少一种)、有机硅醇(例如，二苯基二羟基硅烷、三甲基硅醇、三乙基硅烷醇、二甲基苯基硅醇、三异丙基硅烷醇等中至少一种)、有机氨基硅烷(例如，四(二甲基氨基)硅烷、双(二乙氨基)二甲基硅烷、双(二甲氨基)二甲基硅烷、二甲基二甲氨基乙烯基硅烷、环三硅氮烷、二(二甲氨基)甲基硅烷等中至少一种)、烯基硅烷(例如，二烯丙基二苯基硅烷、3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷等中至少一种)、氨烃基硅烷(例如，3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、(3-氨丙基)二乙氧基甲基硅烷、-3-(2-氨基乙基氨基)丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-(2-氨基乙基氨基)丙基甲基二甲氧基硅烷等中至少一种)、环氧烃基硅烷(例如，3-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、3-[(2，3-环氧丙氧)]丙基甲基二甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧丙基乙甲氧基硅烷等中至少一种)、氰烃基硅烷(例如，3-氰丙基三甲氧基硅烷、3-氰丙基三乙氧基硅烷、(3－氰丙基)三氯硅烷等中至少一种)中的至少一种。

较佳的，所述Ti源为小分子有机Ti源，分子量不超过900；优选选自钛酸酯、氯化钛、硫酸钛、醇钛、氧基钛、氨基钛中的至少一种。

较佳的，所述Zn源为小分子有机Zn源，分子量不超过900；优选选自氧化锌、氧基锌、醋酸锌、氯化锌和硫酸锌、烯酸锌、脂酸锌、烷基酸锌、乙酰丙酮锌、烷基锌中的至少一种。

较佳的，所述Ce源为小分子铈源，分子量不超过900；优选选自氧化铈、碳酸铈、醋酸铈、氯化铈、硫酸铈、草酸铈、磷酸铈、硝酸铈铵、硫酸铈铵、异丙醇铈2-甲氧基乙醇铈和乙酰丙酮化铈中的至少一种。

较佳的，所述Fe源为小分子铁源，分子量不超过900；优选选自氧化铁、氯化铁、硝酸铁和硫酸铁中的至少一种。

较佳的，所述溶剂选自烷烃类溶剂、醚类溶剂、酮类溶剂、酯类溶剂、醇类溶剂和苯及其衍生物类溶剂中的至少一种。

较佳的，所述金属源和有机硅源的摩尔比不超过1：0.1。其中，金属源可以为0。该专利可以不含Ti等金属源，而只有Si源，该专利不需要截紫外。

较佳的，所述热处理的温度不超过400℃；

所述稳定化处理为紫外辐照处理、等离子体处理、或臭氧氧化处理，同时保持温度为15～200℃；

所述二次热处理的温度为25～400℃。

第四方面，本发明还提供了一种表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜在空间环境领域中的应用。该表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜可作为航天器热控材料使用，在空间环境中具有优异的空间环境耐受性，可普遍用于高中低轨道空间环境，尤其在低轨道空间环境中，还具有优异的抗原子氧性能。

有益效果：

本发明中表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜可解决原防静电F46镀银柔性薄膜二次表面镜加工使用过程中防静电膜层易脱落开裂的问题，并具有优异的抗原子氧防紫外性能，且其能够经受多次冷热循环后无裂纹等缺陷产生，拉伸性能、光学透过率变化很小，膜层附着力和耐热循环性能良好，可普遍用于高中低轨道空间环境。此外，本发明方法理论上无限制其规模化生产的原材料，溶液可长期储存，所需设备可购置或研制，原理上无限制其规模化生产的因素，有利于获得实际应用。

附图说明

图1为实施例1表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜ITO层经过3M610胶带粘贴后的光镜图，从图1中能看出表面改性氟塑料薄膜经过3M610胶带粘贴后无脱落，具有优异的结合力；

图2为氟塑料薄膜的二次表面镜ITO层经过3M610胶带粘贴后的光镜图，从图2中能看出表面改性氟塑料薄膜经过3M610胶带粘贴后大面积脱落，结合力差。图1-2结合能看出，氟塑料薄膜经过表面改性后能明显增加ITO膜层的结合力，加工使用的牢固度大幅度提升；图3为表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜ITO层经过半径2.5mm弯折20次后的光镜图，图3中能看出表面改性氟塑料薄膜经过半径2.5mm弯折20次后无开裂，具有优异的耐弯折能力。

具体实施方式

以下通过下述实施方式进一步说明本发明，应理解，下述实施方式仅用于说明本发明，而非限制本发明。

在本公开中，基于表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜为四层结构，依次为ITO防静电层、表面改性层、F40薄膜及金属Ag反射层。所述防静电层朝向空间环境。表面改性层可包含C、O、Si、Ti、Zn、Fe、Ce等组成元素，同时包含Si或Si与Ti、Zn中的一种或多种，Si、Ti、Zn源可源于有机或无机物，同时具有有机和无机材料的性质。其中，C的含量可为1～60at％，O的含量可为1～66at％，Si的含量可为1～50at％，Ti、Zn、Fe、Ce中至少一种的总含量不超过50at％。

本发明实施方式中，还提供一种表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜制备方法。其实施方式灵活，易于大面积制备。以下示例性说明表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜的制备方法。

表面改性氟塑料薄膜的制备。配制有机Si源、金属源(有机Ti源或/和有机Zn源)的有机前驱体溶液(混合溶液)作为聚合物基材的表面改性体系。其中有机Si源、有机Ti源、有机Zn源皆为有机小分子，易于配成无色透明的溶液。其中金属源和有机硅源的摩尔比不超过1：0.1(例如，1：1000、1：100、1：10、1：1、1：0.5、1：0.1)。金属源和有机硅源的摩尔比优选为1：(100～1)，更优选1：(50～2)。其中，溶剂可根据聚合物基材种类和改性体系种类，选自烷烃类溶剂、醚类溶剂、酮类溶剂、酯类溶剂、醇类溶剂、苯衍生物类溶剂中的一种或多种。采用浸渍、喷涂、刷涂等方式对聚合物基材进行表面改性，得到涂覆有混合溶液层的聚合物基材。热处理。将涂覆有混合溶液层的聚合物基材进行热处理，目的在于促进硅源和金属源前驱体向基材内部扩散反应。所述热处理的温度不超过200℃(例如，400℃、250℃、200℃、150℃、100℃、50℃、25℃)。所述热处理的温度优选为120～50℃，更优选为100～60℃。所述热处理的时间不超过240小时(例如，240小时、96小时、48小时、24小时、12小时、1小时、0.1小时)。所述热处理的时间优选为48～1小时，更优选为24～6小时。稳定化处理。热处理结束之后，继续进行稳定化处理，目的在于使改性层最外表面形成原子氧惰性结构，在空间环境中具有更好的稳定性。所述稳定化处理为紫外辐照处理、等离子体处理、或臭氧氧化处理，同时保持温度为15～200℃(例如，15℃、30℃、60℃、90℃、120℃、150℃、200℃)。所述稳定化处理的温度优选为30～90℃，更优选为30～60℃。所述稳定化处理的时间不超过240小时(例如，240小时、48小时、24小时、12小时、6小时、1小时、0.5小时)。所述稳定化处理的时间优选为24～1小时，更优选为12～1小时。稳定化处理结束之后，继续进行二次热处理，目的在于进一步稳定改性层，避免应力。所述二次热处理的温度为25～200℃(例如，25℃、50℃、100℃、150℃、200℃、250℃、400℃)。所述二次热处理的温度优选为50～150℃，更优选为50～120℃。所述二次热处理的时间不超过240小时(例如，240小时、96小时、48小时、24小时、12小时、1小时、0.1小时)。所述二次热处理的时间优选为48～1小时，更优选为24～6小时。

防静电ITO层制备。采用磁控溅射的方式在表面改性层表面镀制30～100nm ITO层。

金属反射层制备。采用磁控溅射的方式在另一侧表面镀制30～100nm Ag层。

Ag表面保护膜制备。采用磁控溅射的方式在Ag表面镀制保护膜层。

在本发明优选实施方式中，该表面改性膜层可在聚合物薄膜表面扩散形成梯度过渡层，具有优异的结合力和耐弯折性能。

下面进一步例举实施例以详细说明本发明。同样应理解，以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。下述示例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例，即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适的范围内选择，而并非要限定于下文示例的具体数值。

实施例1

(1)将氟塑料薄膜(乙烯-四氟乙烯共聚薄膜，厚度50μm)用无尘布蘸乙醇和丙酮的混合液进行擦洗，以去除制备运输过程中的灰尘、油渍等污染；

(2)配制含有2.5wt％的钛酸四丁酯和20wt％的3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(有机钛源和有机硅源的摩尔比为1:11)的乙醇溶液作为抗原子氧/截紫外的改性溶液；采用手持式喷枪在洁净的氟塑料薄膜表面喷涂所得溶液；后置于烘箱中升温至100℃热处理12h，，随后随炉降温，得到改性后的氟塑料薄膜；将改性后的氟塑料薄膜放入UV辐照箱体中于室温(15～60℃)大气气氛下进行稳定化处理6h，其中UV光强度为5mW/cm²左右(UV辐照计的测量值)。最后将其放入烘箱中加热处理，进一步进行稳定化，随后随炉自然冷却；

(3)金属反射层制备。采用磁控溅射的方式在另一侧表面镀制30-100nm Ag层；

(4)Ag表面保护膜制备。采用磁控溅射的方式在Ag表面镀制保护膜层；

(5)防静电ITO层制备。采用磁控溅射的方式在表面改性层表面镀制30-100nm ITO层。

步骤(2)处理后裁取部分样品，测试表面改性氟塑料薄膜的表面组成，组成为C：56.0at％、O：30.3at％、Si：12.5at％、Ti：1.2at％，所述抗表面改性层的平均厚度约为1μm(利用离子束切出样品截面，然后采用SEM测量截面)。测试所制备的表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜的太阳吸收比约为0.10，具有较低的吸收发射比，并可根据乙烯-四氟乙烯共聚薄膜的厚度调节发射率的大小，可具备与传统F46镀银柔性薄膜二次表面镜相当的热控性能。经过步骤(5)处理后，得到基于表面改性氟塑料薄膜的防静电二次表面镜，吸收比约为0.12，具有较低的吸收发射比，并可根据乙烯-四氟乙烯共聚薄膜的厚度调节发射率的大小，可具备与传统防静电F46镀银柔性薄膜二次表面镜相当的热控性能。且防静电ITO层3M610胶带粘贴后肉眼观察表面无明显脱落，按照半径2.5mm弯折20次后无脱离开裂，ITO层牢固度明显增加，解决了有机-无机界面失配导致的ITO薄膜易脱落开裂问题，较传统防静电F46镀银柔性薄膜二次表面镜的加工使用性能明显提升。

此外，进一步测试表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜的空间环境耐受性能，经过UV、AO、热循环试验后太阳吸收比变化较小。经过2000ESH UV辐照后，表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜质损损失为0.00mg/cm²。经过5.22×10²¹atoms/cm²原子氧辐照试验后质损约为0.01mg/cm²，表面无明显开裂现象，具备较优的抗原子氧和防紫外性能。经过-100℃～100℃、100次冷热交变试验后光学显微镜观察表面无开裂，耐冷热循环性能优异。

实施例2

本实施例2中防静电膜和反射膜的的制备过程参照实施例1，区别在于：表面改性层不含金属源。测试所制备的表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜的太阳吸收比约为0.08，具有较低的吸收发射比，并可根据乙烯-四氟乙烯共聚薄膜的厚度调节发射率的大小，可具备与传统F46镀银柔性薄膜二次表面镜相当的热控性能。经过步骤5处理后，得到基于表面改性氟塑料薄膜的防静电二次表面镜，吸收比约为0.11，具有较低的吸收发射比，并可根据乙烯-四氟乙烯共聚薄膜的厚度调节发射率的大小，可具备与传统防静电F46镀银柔性薄膜二次表面镜相当的热控性能，且防静电ITO层3M610胶带粘贴后肉眼和光学显微镜观察表面无明显脱落，按照半径2.5mm弯折20次后无脱离开裂，ITO层牢固度明显增加，解决了有机-无机界面失配导致的ITO薄膜易脱落开裂问题，较传统防静电F46镀银柔性薄膜二次表面镜的加工使用性能明显提升。进一步测试表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜的空间环境耐受性能，经过UV、AO、热循环试验后太阳吸收比变化较小。经过2000ESH UV辐照后，表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜质损损失为0.00mg/cm²。经过5.22×10²¹atoms/cm²原子氧辐照试验后质损约为0.01mg/cm²，表面无明显开裂现象，具备较优的抗原子氧和防紫外性能。经过-100℃～100℃、100次冷热交变试验后光学显微镜观察表面无开裂，耐冷热循环性能优异。

对比例1

本实施例2中防静电膜和反射膜的的制备过程参照实施例1，区别在于：不含有改性层。基于表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜的附着力、弯折等性能对比。测试所制备的氟塑料薄膜二次表面镜的太阳吸收比约为0.08，具有较低的吸收发射比，并可根据乙烯-四氟乙烯共聚薄膜的厚度调节发射率的大小，可具备与传统F46镀银柔性薄膜二次表面镜相当的热控性能。所制备的防静电氟塑料薄膜二次表面镜得到吸收比约为0.10，具有较低的吸收发射比，并可根据乙烯-四氟乙烯共聚薄膜的厚度调节发射率的大小，可具备与传统防静电F46镀银柔性薄膜二次表面镜相当的热控性能。但防静电ITO层经3M610胶带粘贴后表面出现脱落，ITO层牢固度差，与传统防静电F46镀银柔性薄膜二次表面镜相似。-100℃～100℃、100次冷热交变试验后光学显微镜观察表面出现局部开裂，耐冷热循环性能较差。基于表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜的附着力、弯折等性能对比详见图1-3。进一步测试氟塑料薄膜的二次表面镜的空间环境耐受性能，经过2000ESH UV辐照后，氟塑料薄膜二次表面镜质损损失为0.00mg/cm²，无明显质量损失变化，但经过5.22×10²¹atoms/cm²原子氧辐照试验后样品开裂，出现掏蚀现象。

Claims

1.一种基于表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜，其特征在于，包括：氟塑料薄膜和防静电层，以及分布在氟塑料薄膜和防静电层之间的改性层，所述防静电层为透明导电氧化物，在改性层远离氟塑料薄膜的一侧还包含反射层；

所述改性层包含C、O、Si，以及Ti、Zn、Ce、Fe中的一种或多种元素组成；

所述的表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜的制备方法包括：

（1）将Ti源、Zn源、Ce源或Fe源作为金属源、Si源和溶剂混合均匀，得到混合溶液，所述Si源为小分子有机硅，分子量不超过900，所述溶剂选自烷烃类溶剂、醚类溶剂、酮类溶剂、酯类溶剂、醇类溶剂和苯及其衍生物类溶剂中的至少一种；所述Ti源为氯化钛、硫酸钛或小分子有机Ti源，所述小分子有机Ti源的分子量不超过900；所述Zn源为氧化锌、氯化锌、硫酸锌或小分子有机Zn源，所述小分子有机Zn源分子量不超过900；所述Ce源为小分子铈源，分子量不超过900；所述Fe源为小分子铁源，分子量不超过900；

（2）将混合溶液涂敷在氟塑料薄膜表后进行热处理、稳定化处理和二次热处理，得到表面改性层，所述热处理的温度不超过400℃；

（3）采用真空镀膜或化学法在表面改性层表面制备防静电层；

（4）采用真空镀膜或化学法在氟塑料薄膜的另一侧制备金属反射层，得到表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜；

或者，所述的表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜的制备方法包括：

（1）将Ti源、Zn源、Ce源或Fe源作为金属源、Si源和溶剂混合均匀，得到混合溶液，所述Si源为小分子有机硅，分子量不超过900，所述溶剂选自烷烃类溶剂、醚类溶剂、酮类溶剂、酯类溶剂、醇类溶剂和苯及其衍生物类溶剂中的至少一种；所述Ti源为氯化钛、硫酸钛或小分子有机Ti源，所述小分子有机Ti源的分子量不超过900；所述Zn源为氧化锌、氯化锌、硫酸锌或小分子有机Zn源，所述小分子有机Zn源的分子量不超过900；所述Ce源为小分子铈源，分子量不超过900；所述Fe源为小分子铁源，分子量不超过900；

（3）采用卷绕真空镀膜工艺在氟塑料薄膜的另一侧制备金属反射层；

（4）采用卷绕真空镀膜工艺在表面改性层表面制备防静电层，得到表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜。

2.根据权利要求1所述的基于表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜，其特征在于，所述改性层包含Si-O-Si、Si-O-Ti、Ti-O-Ti、Si-O-Zn、Zn-O-Zn中至少一种骨架构成的有机-无机杂化材料。

3.根据权利要求1所述的基于表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜，其特征在于，所述防静电层选自ITO膜、氧化铟、氧化锡、氧化锌和氧化镉中的至少一种；所述防静电层的厚度不超过100μm。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的基于表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜，其特征在于，所述氟塑料薄膜包括聚氟乙烯薄膜、聚偏二氟乙烯薄膜、乙烯-四氟乙烯共聚薄膜F40、乙烯-三氟氯乙烯共聚薄膜和聚全氟乙丙烯F46中的一种；所述氟塑料薄膜的厚度不超过1000μm。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的基于表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜，其特征在于，所述反射层包括金属反射膜、全电介质反射膜、或金属电介质反射膜；所述反射层的厚度不超过100μm。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的基于表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜，其特征在于，所述Si源选自卤硅烷、烷氧基硅烷、有机酰氧基硅烷、有机硅醇、有机氨基硅烷、烯基硅烷、氨烃基硅烷、环氧烃基硅烷、氰烃基硅烷中的至少一种。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的基于表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜，其特征在于，所述Ti源选自钛酸酯、氯化钛、硫酸钛、醇钛、氧基钛、氨基钛中的至少一种；

所述Zn源选自氧化锌、氧基锌、醋酸锌、氯化锌、硫酸锌、烯酸锌、脂酸锌、烷基酸锌、乙酰丙酮锌、烷基锌中的至少一种；

所述Ce源选自氧化铈、碳酸铈、醋酸铈、氯化铈、硫酸铈、草酸铈、磷酸铈、硝酸铈铵、硫酸铈铵、异丙醇铈2-甲氧基乙醇铈和乙酰丙酮化铈中的至少一种；

所述Fe源选自氧化铁、氯化铁、硝酸铁和硫酸铁中的至少一种。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的基于表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜，其特征在于，所述金属源和Si源的摩尔比不超过1：0.1。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的基于表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜，其特征在于，

所述稳定化处理的温度为15～200℃；

所述二次热处理的温度为25～400℃。

10.一种如权利要求1-9中任一项所述的表面改性氟塑料薄膜的二次表面镜在空间环境领域中的应用。