CN1721368A - 官能化溶胶－凝胶材料、溶胶－凝胶膜的制备方法 - Google Patents

官能化溶胶－凝胶材料、溶胶－凝胶膜的制备方法 Download PDF

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Abstract

一种官能化溶胶－凝胶材料、溶胶－凝胶膜的制备方法，是先分别溶解一金属烷氧化物与一具预定官能基的有机改质硅氧烷至一第一溶剂与一第二溶剂中，以分别形成一第一溶液与一第二溶液，接着再将第一溶液与第二溶液混合搅拌而形成一混合溶液。当加热此混合溶液使金属烷氧化物与有机改质硅氧烷反应后，可得一官能化的溶胶－凝胶材料。另外，可将此官能化溶胶－凝胶材料置换至另一溶剂中，以提高溶胶－凝胶材料的固含量，进而利用置换后的溶胶－凝胶材料来制作一厚膜。

Description

官能化溶胶-凝胶材料、溶胶-凝胶膜的制备方法
技术领域
本发明涉及一种溶胶-凝胶材料，特别涉及一种官能化溶胶-凝胶材料与衍生的溶胶-凝胶膜的制备方法。
背景技术
有机-无机混成(hybrid)材料由于兼具有机材料的韧性、易加工特性与无机材料的高强度、耐热性质，是以甚受国际瞩目且被广泛研究与应用。所谓混成材料是借由分子与分子间的作用力，如范德华力、氢键或其他化学键结等，而使有机材料与无机材料在纳米尺度下混合，因此可克服传统复合材料在巨观上的相分离现象，而表现出有机材料及无机材料的相乘特性。
溶胶-凝胶法(sol-gel process)为目前用于制备有机-无机混成材料的方法的一，此法主要包括水解(hydrolysis)步骤及缩合(condensation)步骤。由于一般高分子材料的耐热性较差，因此无法承受传统玻璃或陶瓷材料制造过程的高温，故唯有溶胶-凝胶法的低温反应条件才适合在无机材料制造过程中导入有机材料而制备出混成的溶胶-凝胶材料。
然而，纳米级有机-无机混成的溶胶-凝胶材料本身容易发生聚集(aggregation)作用，加上溶胶-凝胶法易受操作环境影响，如温度、湿度等，导致所制备的溶胶-凝胶材料易自行产生老化(aging)反应而缩短其贮藏时间(shelf time)。因此，通常必须借由使用螯合剂，如甲基丙烯酸(methacrylic acid)、乙酸(acetic acid)、或乙酰丙酮(acetyl acetone)等，来稳定材料的尺寸与维持材料的性质。
另一方面，以溶胶-凝胶法所制得的溶胶-凝胶材料的粘度并不高，其固含量一般约为20％至30％，因此不易用来制作厚膜。且若以较高粘度的高分子溶液来提升其粘度，反而容易造成相分离的问题。此外，若直接提高反应浓度或增加反应时间来提高溶胶-凝胶材料的固含量，则因操作控制不易而使材料胶化(gelation)。
发明内容
本发明的目的就是在于提供一种溶胶-凝胶材料的制备方法，用以在不需使用螯合剂的情况下，得到一尺寸稳定的纳米级有机-无机溶胶-凝胶材料，并进而利用此溶胶-凝胶材料来制作厚膜。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种官能化溶胶-凝胶材料的制备方法，其特征在于，至少包含：
溶解一金属烷氧化物至一第一溶剂中，并且不加入一螯合剂于该第一溶剂，以形成一第一溶液，其中该金属烷氧化物是以M(OR)x表示，M为一金属原子，x等于M的原子价数，R代表碳链为1至12的烷基，且该金属原子的不饱和度大于0；
溶解一有机改质硅氧烷与一催化剂至一第二溶剂中，以形成一第二溶液；
混合上述第一溶液与第二溶液，以形成一混合溶液；以及
加热该混合溶液，使金属烷氧化物与有机改质硅氧烷反应而形成一官能化溶胶-凝胶材料，其中，所述的第一溶剂与第二溶剂更用来稳定该官能化溶胶-凝胶材料，以避免该官能化溶胶-凝胶材料产生聚集。
所述的金属原子是从钛、锆、锗、锡和铈所构成的群组中选择其一。
所述的金属烷氧化物是四丁氧基锆或四丙氧基锆。
所述的有机改质硅氧烷还具有一不饱和官能基。
所述的不饱和官能基是一乙烯基、一压克力感光官能基或其衍生物。
所述的有机改质硅氧烷是甲基丙烯酸丙基三甲氧基硅氧烷。
所述的有机改质硅氧烷还具有一环氧基或一胺基。
所述的有机改质硅氧烷是三缩水甘油丙基三甲氧基硅氧烷。
所述的第一溶剂是与第二溶剂相同，且第一溶剂与第二溶剂的介电常数是小于10。
所述的第一溶剂与第二溶剂是四氢呋喃、甲苯或乙酸乙二醇丁醚酯。
一种制作溶胶-凝胶厚膜的方法，其特征在于，至少包含：
溶解一金属烷氧化物至一第一溶剂中，并且不加入一螯合剂于该第一溶剂，以形成一第一溶液，其中该金属烷氧化物是以M(OR)x表示，M为金属原子，x等于M的原子价数，R代表碳链为1至12的烷基，且金属原子的不饱和度大于0；
溶解一有机改质硅氧烷与一催化剂至一第二溶剂中，以形成一第二溶液；
混合上述第一溶液与第二溶液，以形成一混合溶液；
加热该混合溶液，使该金属烷氧化物与该有机改质硅氧烷反应而形成一官能化溶胶-凝胶材料，其中，第一溶剂与第二溶剂更用来稳定该官能化溶胶-凝胶材料，以避免该官能化溶胶-凝胶材料产生聚集；以及
置换该官能化溶胶-凝胶材料至一第三溶剂中，且该第三溶剂的沸点大于第一溶剂与第二溶剂。
还包含：
加入一起始剂至该第三溶剂中，以形成另一混合溶液；
涂布该另一混合溶液至一基材上；以及
烘烤该基材。
所述的有机改质硅氧烷还具有一乙烯基、一压克力感光官能基或其衍生物。
所述的有机改质硅氧烷是甲基丙烯酸丙基三甲氧基硅氧烷。
所述的有机改质硅氧烷还具有一环氧基或一胺基。
所述的有机改质硅氧烷是三缩水甘油丙基三甲氧基硅氧烷。
所述的金属原子是从钛、锆、锗、锡和铈所构成的群组中选择其一。
所述的金属烷氧化物是四丁氧基锆或四丙氧基锆。
所述的第一溶剂是与第二溶剂相同，且该第一溶剂与该第二溶剂的介电常数小于10。
所述的第一溶剂与第二溶剂是四氢呋喃或甲苯。
所述的第三溶剂是乙酸乙二醇丁醚酯。
一种有机-无机溶胶-凝胶材料，其特征在于，至少包含：
至少一官能化纳米微粒，具有至少一预定官能基，该官能化纳米微粒是由一金属烷氧化物与一有机改质硅氧烷所组成，并且该官能化纳米微粒不具有一螯合剂，其中，该金属烷氧化物是以M(OR)x表示，M为金属原子，x等于M的原子价数，R代表碳链为1至12的烷基，且金属原子的不饱和度大于0，而有机改质硅氧烷则具有该预定官能基。
还包含一溶剂，该溶剂用以分散官能化纳米微粒，且该溶剂的介电常数小于10。
所述的溶剂是四氢呋喃、甲苯或乙酸乙二醇丁醚酯。
所述的金属原子是从钛、锆、锗、锡或铈所构成的群组中选择其一。
所述的金属烷氧化物是四丁氧基锆或四丙氧基锆。
所述的预定官能基是一不饱和官能基。
所述的不饱和官能基是一乙烯基、一压克力感光官能基或其衍生物。
所述的有机改质硅氧烷是甲基丙烯酸丙基三甲氧基硅氧烷。
所述的预定官能基是一环氧基或一胺基。
所述的有机改质硅氧烷是三缩水甘油丙基三甲氧基硅氧烷。
鉴于上述目的，本发明的一态样是提出一种官能化的有机-无机溶胶-凝胶材料的制备方法，其先分别选择适当的反应溶剂与有机材料及无机材料之前驱物混合搅拌，然后再加以混合二者并加热反应一段时间。其中，无机材料可为一金属烷氧化物，且其金属原子的不饱和度大于0；有机材料则可为一有机改质硅氧烷。由于所使用的溶剂可降低材料间的界面作用力，故可避免材料因引力而聚集。如此不但可控制官能化有机-无机溶胶-凝胶材料在纳米尺度下反应生成，更可有效稳定所制得的溶胶-凝胶材料的尺寸，且不需添加任何螯合剂。
根据本发明的目的，本发明的另一态样则是提出一种利用官能化溶胶-凝胶材料以制作厚膜的方法。其借由制程将有机-无机溶胶-凝胶材料转换至所欲的溶剂中，并在转换过程中提高材料的固含量。由于固含量已有效增加，因此不需借由高粘度的粘着剂辅助，而可直接使用此官能化溶胶-凝胶材料来制作一均匀、且不会龟裂的溶胶-凝胶厚膜。
附图说明
为让本发明的上述与其他目的、特征、和优点能更明显易懂，配合所附图式，加以说明如下：
图1是依照本发明一较佳实施例的一种制备官能化溶胶-凝胶材料的流程图；
图2是官能化溶胶-凝胶材料的傅立叶转换红外线光谱图；
图3是官能化溶胶-凝胶材料的穿透式电子显微镜照片；以及
图4是依照本发明另一较佳实施例的一种制作溶胶-凝胶厚膜的流程图。
具体实施方式
为了制备尺寸稳定的纳米级有机-无机溶胶-凝胶材料，本发明根据以下式(1)及式(2)发现，若能于制备初始时即控制反应溶液的稳定性，不需添加任一螯合剂，便可有效稳定所制备的溶胶-凝胶材料。
V att = - A 13 12 H ( x , y ) - - - ( 1 )
A 13 = 3 4 kT [ ϵ 1 - ϵ 3 ϵ 1 + ϵ 3 ] 2 + 3 h v e 16 2 · ( n 1 2 - n 3 2 ) 2 ( n 1 2 + n 3 2 ) 3 / 2 - - - ( 2 )
式(1)为表示微粒材料(介质1)分散在介质3时，微粒间相互的吸引能(attraction energy)，H(x，y)则为与微粒间距与微粒半径相关的汉马克(Hamaker)函数，而A13为汉马克常数，其可由式(2)表示。式(2)中的T为绝对温度，k为代表波兹曼(Boltzmann)常数(1.38×10-23J×K-1)，h为浦朗克(Planck)常数(6.626×10-34J×s)，ne为介质1与介质3在可见光范围的吸收频率，而e1与e3分别表示介质1与介质3的介电常数，n1与n3则为介质1与介质3的折射率。因此借由适当地选择与制备材料匹配的介质，可控制材料间的界面作用力，使材料微粒间的吸引能降低而减少微粒相互吸引、聚集，进而达到稳定溶胶-凝胶材料尺寸的目的。本发明的官能化溶胶-凝胶材料的制备方法，与利用此溶胶-凝胶材料来制备厚膜的较佳实施例，将参照附件图式，详述如下。
实施例1
本发明以金属烷氧化物(metal alkoxide)、具预定官能基的硅氧烷类材料或其组合为前驱物来共同反应，以得官能化的溶胶-凝胶材料，并于开始制备材料之前，先根据上述的原理来分析并选择适当的溶剂以提供一稳定的反应环境。
金属烷氧化物可用M(OR)x表示，其中M为金属原子，x等于M的原子价数，R则表示碳链为1至12的烷基。再者，金属原子(M)的不饱和度(即其配位数与原子价数差)是大于0，例如钛(Ti)、锆(Zr)、锗(Ge)、锡(Sn)或铈(Ce)等金属原子。上述的金属烷氧化物可为如四丁氧基锆(zirconium butoxide；Zr(OBu)4)或四丙氧基锆(zirconium proxide；Zr(OPr)4)等，在此较佳实施例中则采用四丁氧基锆。另外，具预定官能基的有机改质(organically modified)硅氧烷可以R1Si(0R)3或以R1R2Si(OR)2表示，其中R代表碳链为1至12的烷基，R1、R2则代表碳氢基(hydrocarbyl)，且R1可与R2相同或不同。预定官能基(R1或R2)可为一环氧基或胺基(-NH))、或为一不饱和的官能基，如一乙烯基(vinyl)、压克力基(acryl)或其衍生物等感光官能基。在此较佳实施例中，所选用的有机改质硅氧烷为甲基丙烯酸丙基三甲氧基硅氧烷(methacryloxypropyl tri-methoxysilane；MPTMS)。
参照图1，其为依照本发明一较佳实施例的一种制备官能化溶胶-凝胶材料的流程图。首先于步骤100中，将15.00克(约0.06莫耳)的MPTMS加入至一约30克的第一溶剂中搅拌约30至60分钟以形成一第一溶液，并且可依步骤120来加入适量的催化剂，以加速MPTMS的水解反应。在此较佳实施例中，催化剂可为0.1N的盐酸。接着进行步骤140，加入11.51克(约0.03莫耳)的Zr(OBu)4至一约10克的第二溶剂中并加以搅拌10-30分钟使Zr(OBu)4水解而形成一第二溶液。然后根据步骤160，将上述的第一溶液与第二溶液混合搅拌，并加热反应一段时间，其中反应温度可视所选择的溶剂而定，一般则以略低于溶剂沸点的温度为反应温度以控制反应完全。另外，第一溶剂可与第二溶剂相同以更容易操作、控制反应。在此较佳实施例中，第一溶剂与第二溶剂均为四氢呋喃(tetra-hydrofuran；THF)，而反应温度为约65℃。
制备完成的溶胶-凝胶材料为一透明的溶液，显示分散于溶剂中的混成微粒为纳米级的粒子，其傅立叶转换红外线(Fourier Transform infrared；FTIR)光谱图请参照图2。如图2所示，位于1730cm-1、1600cm-1、及840cm-1的吸收峰分别代表C＝O、C＝C、及Zr-O-Si的键结，此可证实其为一具感光特性的官能化溶胶-凝胶材料。此外，由穿透式电子显微镜(transmission electronmicroscopy；TEM)观察的结果可知，所制备的混成微粒尺寸为小于100nm，且大小分布均匀。
根据上式(2)来计算四氢呋喃的A13值为约11.1，证明其可提供足以稳定维持所制备的材料微粒表面的静电力，故可有效避免混成微粒因彼此吸引而聚集。再者，上述虽以四氢呋喃为反应溶剂，然亦可选择其他可稳定制备材料的溶剂，如甲苯(A13值为约12.1)、或乙酸乙二醇丁醚酯(propylene glycolmonoether acetate；PMAc)，其A13值为约9.6，如此亦可提供一稳定的反应环境，并制备出尺寸稳定的有机-无机溶胶-凝胶材料。
另一方面，上述之前驱物的使用、组成比例等仅用以便于描述本发明的原理及本实施例的操作方式，任何熟习此技艺者，当可作各种的更动与润饰，例如，使用具一环氧基的硅氧烷(如三缩水甘油丙基三甲氧基硅氧烷(3-glycidoxypropyl trimethoxysilane；GLYMO))来制备官能化溶胶-凝胶材料、或是改变前驱物的添加比例等，均可借由选择一适当的溶剂而稳定溶胶-凝胶材料的尺寸，此亦不脱离本发明的精神和范围。
实施例2(比较实施例)
本实施例以乙醇做为第一溶剂与第二溶剂，并在相同的参数条件下来制备有机-无机溶胶-凝胶材料，进而与实施例1比较，其结果列于下表1。
表1不同反应溶剂的制备结果比较表
  溶剂名称   溶剂之介电常数 A13值   混成微粒的粒径大小(nm) 反应溶液状态
  THF   7.6   11.1   ＜100   透明
  甲苯   2.2   12.1   ＜100   透明
  PMAc   6.7   9.6   ＜100   透明
  乙醇   25.7   1.1   ＞5000   浑浊
由表1可知，选择适当的溶剂可有效稳定所制得的微粒尺寸，进而得一透明的材料溶液。选用溶剂的介电常数以小于10为较佳，如此可有效减少混成微粒间的界面作用力，故可避免微粒相互吸引、聚集而产生如乙醇相中的浑浊状态。
实施例3
本发明以置换溶剂的方式来提高有机-无机溶胶-凝胶材料的固含量，进而制作一溶胶-凝胶膜。此较佳实施例则是以实施例1中的感光有机-无机溶胶-凝胶材料来制作厚膜，然本发明不限于此溶胶-凝胶材料。
图4为制作溶胶-凝胶厚膜的流程图。参照图4，先进行步骤410以将感光溶胶-凝胶材料转换至一第三溶剂，此第三溶剂可依基材相容性或制程应用决定。在此较佳实施例中，第三溶剂是PMAc，且其用量可用来调整转换后的材料固含量。相较于第一溶剂及第二溶剂，第三溶剂的用量较少、沸点较高，因此借由溶剂沸点的差异，可移除第一溶剂或第二溶剂，而使感光溶胶-凝胶材料微粒置换至第三溶剂中，并有效提高溶胶-凝胶材料的固含量。其次，于步骤430中加入光起始剂至第三溶剂中并均匀混合，再将此混合溶液涂布至一基材上，其可利用一般的涂布方式，如旋转涂布(spin-coating)法。接着进行步骤450，以约150℃的烘烤温度来预烘基材，然后进行曝光制程于步骤470，使基材上的感光材料反应交链而形成一溶胶-凝胶膜。其中，当固含量提高至约50％时，所涂布的膜厚可达约10mm以上。
利用上述的制作厚膜的方法，不需添加其他高粘度的粘着剂辅助，如高分子溶液等，即可得一均匀且不会龟裂的溶胶-凝胶厚膜，如此既不会产生相分离的问题，又可借由调整材料的固含量来控制涂布的膜厚。再者，上述的烘烤温度、起始剂的选择与第三溶剂的种类等，是本实施例的参数说明，本发明不限于此。另外，将此厚膜涂布于一玻璃基材后的穿透率，在可见光范围(400-700nm)与一般光通讯的使用波长(1310nm与1550nm)均大于90％以上，因此可将其应用至光学领域、光通讯领域等方面。
由上述本发明较佳实施例可知，应用本发明所制备的官能化有机-无机溶胶-凝胶材料，不需添加螯合剂即可具有稳定的纳米尺寸。另外，更可借由转换溶剂的方式来提高溶胶-凝胶材料的固含量，进而直接利用置换后的溶胶-凝胶材料来制作厚膜。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求范围所界定的为准。

Claims (31)

1.一种官能化溶胶-凝胶材料的制备方法，其特征在于，至少包含：
溶解一金属烷氧化物至一第一溶剂中，并且不加入一螯合剂于该第一溶剂，以形成一第一溶液，其中该金属烷氧化物是以M(OR)x表示，M为一金属原子，x等于M的原子价数，R代表碳链为1至12的烷基，且该金属原子的不饱和度大于0；
溶解一有机改质硅氧烷与一催化剂至一第二溶剂中，以形成一第二溶液；
混合上述第一溶液与第二溶液，以形成一混合溶液；以及
加热该混合溶液，使金属烷氧化物与有机改质硅氧烷反应而形成一官能化溶胶-凝胶材料，其中，所述的第一溶剂与第二溶剂更用来稳定该官能化溶胶-凝胶材料，以避免该官能化溶胶-凝胶材料产生聚集。
2.如权利要求1所述的官能化溶胶-凝胶材料的制备方法，其特征在于，所述的金属原子是从钛、锆、锗、锡和铈所构成的群组中选择其一。
3.如权利要求2所述的官能化溶胶-凝胶材料的制备方法，其特征在于，所述的金属烷氧化物是四丁氧基锆或四丙氧基锆。
4.如权利要求1所述的官能化溶胶-凝胶材料的制备方法，其特征在于，所述的有机改质硅氧烷还具有一不饱和官能基。
5.如权利要求4所述的官能化溶胶-凝胶材料的制备方法，其特征在于，所述的不饱和官能基是一乙烯基、一压克力感光官能基或其衍生物。
6.如权利要求5所述的官能化溶胶-凝胶材料的制备方法，其特征在于，所述的有机改质硅氧烷是甲基丙烯酸丙基三甲氧基硅氧烷。
7.如权利要求1所述的官能化溶胶-凝胶材料的制备方法，其特征在于，所述的有机改质硅氧烷还具有一环氧基或一胺基。
8.如权利要求7所述的官能化溶胶-凝胶材料的制备方法，其特征在于，所述的有机改质硅氧烷是三缩水甘油丙基三甲氧基硅氧烷。
9.如权利要求1所述的官能化溶胶-凝胶材料的制备方法，其特征在于，所述的第一溶剂是与第二溶剂相同，且第一溶剂与第二溶剂的介电常数是小于10。
10.如权利要求9所述的官能化溶胶-凝胶材料的制备方法，其特征在于，所述的第一溶剂与第二溶剂是四氢呋喃、甲苯或乙酸乙二醇丁醚酯。
11.一种制作溶胶-凝胶厚膜的方法，其特征在于，至少包含：
溶解一金属烷氧化物至一第一溶剂中，并且不加入一螯合剂于该第一溶剂，以形成一第一溶液，其中该金属烷氧化物是以M(OR)x表示，M为金属原子，x等于M的原子价数，R代表碳链为1至12的烷基，且金属原子的不饱和度大于0；
溶解一有机改质硅氧烷与一催化剂至一第二溶剂中，以形成一第二溶液；
混合上述第一溶液与第二溶液，以形成一混合溶液；
加热该混合溶液，使该金属烷氧化物与该有机改质硅氧烷反应而形成一官能化溶胶-凝胶材料，其中，第一溶剂与第二溶剂更用来稳定该官能化溶胶-凝胶材料，以避免该官能化溶胶-凝胶材料产生聚集；以及
置换该官能化溶胶-凝胶材料至一第三溶剂中，且该第三溶剂的沸点大于第一溶剂与第二溶剂。
12.如权利要求11所述的制作溶胶-凝胶厚膜的方法，其特征在于，还包含：
加入一起始剂至该第三溶剂中，以形成另一混合溶液；
涂布该另一混合溶液至一基材上；以及
烘烤该基材。
13.如权利要求11所述的制作溶胶-凝胶厚膜的方法，其特征在于，所述的有机改质硅氧烷还具有一乙烯基、一压克力感光官能基或其衍生物。
14.如权利要求13所述的制作溶胶-凝胶厚膜的方法，其特征在于，所述的有机改质硅氧烷是甲基丙烯酸丙基三甲氧基硅氧烷。
15.如权利要求11所述的制作溶胶-凝胶厚膜的方法，其特征在于，所述的有机改质硅氧烷还具有一环氧基或一胺基。
16.如权利要求15所述的制作溶胶-凝胶厚膜的方法，其特征在于，所述的有机改质硅氧烷是三缩水甘油丙基三甲氧基硅氧烷。
17.如权利要求11所述的制作溶胶-凝胶厚膜的方法，其特征在于，所述的金属原子是从钛、锆、锗、锡和铈所构成的群组中选择其一。
18.如权利要求17所述的制作溶胶-凝胶厚膜的方法，其特征在于，所述的金属烷氧化物是四丁氧基锆或四丙氧基锆。
19.如权利要求11所述的制作溶胶-凝胶厚膜的方法，其特征在于，所述的第一溶剂是与第二溶剂相同，且该第一溶剂与该第二溶剂的介电常数小于10。
20.如权利要求19所述的制作溶胶-凝胶厚膜的方法，其特征在于，所述的第一溶剂与第二溶剂是四氢呋喃或甲苯。
21.如权利要求11所述的制作溶胶-凝胶厚膜的方法，其特征在于，所述的第三溶剂是乙酸乙二醇丁醚酯。
22.一种有机-无机溶胶-凝胶材料，其特征在于，至少包含：
至少一官能化纳米微粒，具有至少一预定官能基，该官能化纳米微粒是由一金属烷氧化物与一有机改质硅氧烷所组成，并且该官能化纳米微粒不具有一螯合剂，其中，该金属烷氧化物是以M(OR)x表示，M为金属原子，x等于M的原子价数，R代表碳链为1至12的烷基，且金属原子的不饱和度大于0，而有机改质硅氧烷则具有该预定官能基。
23.如权利要求22所述的有机-无机溶胶-凝胶材料，其特征在于，还包含一溶剂，该溶剂用以分散官能化纳米微粒，且该溶剂的介电常数小于10。
24.如权利要求23所述的有机-无机溶胶-凝胶材料，其特征在于，所述的溶剂是四氢呋喃、甲苯或乙酸乙二醇丁醚酯。
25.如权利要求22所述的有机-无机溶胶-凝胶材料，其特征在于，所述的金属原子是从钛、锆、锗、锡或铈所构成的群组中选择其一。
26.如权利要求25所述的有机-无机溶胶-凝胶材料，其特征在于，所述的金属烷氧化物是四丁氧基锆或四丙氧基锆。
27.如权利要求22所述的有机-无机溶胶-凝胶材料，其特征在于，所述的预定官能基是一不饱和官能基。
28.如权利要求27所述的有机-无机溶胶-凝胶材料，其特征在于，所述的不饱和官能基是一乙烯基、一压克力感光官能基或其衍生物。
29.如权利要求28所述的有机-无机溶胶-凝胶材料，其特征在于，所述的有机改质硅氧烷是甲基丙烯酸丙基三甲氧基硅氧烷。
30.如权利要求22所述的有机-无机溶胶-凝胶材料，其特征在于，所述的预定官能基是一环氧基或一胺基。
31.如权利要求30所述的有机-无机溶胶-凝胶材料，其特征在于，所述的有机改质硅氧烷是三缩水甘油丙基三甲氧基硅氧烷。
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