[发明专利]膜表面氢键复合物粒子的原位生长与雾度控制方法

说明书

本发明涉及一种膜表面氢键复合物粒子的原位生长与雾度控制方法，对基膜进行预处理在基膜表面上引入氢键供体后依次交替沉积氢键受体和带氢键供体粒子或者对基膜进行预处理在基膜表面上引入氢键受体后依次交替沉积带氢键供体粒子和氢键受体，带氢键供体粒子是由过量的氢键供体与氢键受体通过氢键作用结合而成的表面附着氢键供体的粒子，基膜表面的带氢键供体粒子随着交替次数的增加原位生长，通过控制粒子的原位生长实现雾度的控制，制得雾度膜。最终制得的雾度膜表面附着有与膜表面氢键作用的氢键复合物粒子，其雾度为0～98％，光透过率为80～93％。本发明方法简便，工艺合理，对雾度控制效果好。

技术领域

本发明属于膜制备领域，涉及一种膜表面氢键复合物粒子的原位生长与雾度控制方法。

背景技术

由于光线透过扩散层，会与折射率相异的介质中穿过，使得光发生许多折射、反射与散射的现象，因此可修正光线成均匀面光源以达到光学扩散的扩散膜目前广泛应用于液晶显示器模组的背光光源部分。其可应用于需要进行柔和刺眼光线的场合。

现有的扩散膜主要是由刮涂法制得，具体是将聚甲基丙烯酸乙酯粒子(PMMA)刮涂附着在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基膜上，并使用固化剂固化。该方法虽然操作比较方便，但是其难以适用于不规则表面，而且其雾度的调控困难，此外由于刮涂对基材有刚度的要求不能适用于可折叠器件或者可穿戴器件。

原位生长法是近年来出现的制备复合材料的一种新方法，其以某种材料为基体，利用化学或物理方法在基体上接枝、聚合、单载、沉积结合另一种功能体，复合材料结合了两者的优点，实现了功能体与基体两者的完美结合。该方法具有如下特点：(1)结合牢度高，其是在基体上“结晶”以实现原位生长，有别于普通的物理结合；(2)产品性能优良，避免了基体与功能体相容性不良的问题；(3)产品多功能化，能够结合基体与功能体两者的优点，改善基体功能单一的缺陷。目前原位生长法已在化工、机械、电信、纺织等领域有着广泛的应用，主要用于疏水界面制造、表面拉曼增强、抗菌处理及图案化生长等方面，其将粒子或者离子通过相互作用固定在某个位置，然后通过还原反应或者其他反应使粒子在该位置实现生长。

因此，开发一种适用于各种形状尺寸的表面或基底且控制雾度便捷的膜雾度控制方法极具应用前景。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术不能适用于各种形状的基底且控制雾度困难的问题，提供一种适用于各种形状尺寸的表面或基底且控制雾度便捷的膜表面氢键复合物粒子的原位生长与雾度控制方法。本发明通过原位生长的方法，可在各种基底表面组装氢键复合物粒子，可通过控制工艺条件调控雾度及透明度的变化，从而达到良好的光学扩散效果。本发明对基底的强度、形状及尺寸没有要求，应用前景好，本发明可应用于可穿戴的器件、抗指纹膜和自修复薄膜上，在生物，医药传输及缓释等领域有着潜在的应用前景。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

膜表面氢键复合物粒子的原位生长与雾度控制方法，对基膜进行预处理在基膜表面上引入氢键供体后依次交替沉积氢键受体和带氢键供体粒子或者对基膜进行预处理在基膜表面上引入氢键受体后依次交替沉积带氢键供体粒子和氢键受体，所述带氢键供体粒子是由过量的氢键供体与氢键受体通过氢键作用结合而成的表面附着氢键供体的粒子，基膜表面的带氢键供体粒子随着交替次数的增加原位生长，通过控制粒子的原位生长实现雾度的控制，制得雾度膜。如果氢键供体不以粒子的方式参与组装的话，虽然可以形成小颗粒，但是组装和生长的速率过慢，造成雾度降低，无法实现对雾度的控制。

作为优选的技术方案：

如上所述的膜表面氢键复合物粒子的原位生长与雾度控制方法，其具体步骤为：

(1)对基膜进行预处理在基膜表面上引入氢键供体；

(2)将基膜浸入氢键受体溶液4～20min后对基膜进行洗脱；