光子晶体组合物及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种光子晶体组合物，包含光子晶体Ag@SiO2微球，本发明专利技术的组合物还包含聚乙二醇、苯丙三唑、丙酮。另外本发明专利技术还公开了该光子晶体在防晒领域的应用。本发明专利技术中的光子晶体Ag@SiO2微球，对200‑900nm的光线具有反射作用，能有效屏蔽紫外线；Ag@SiO2微球表面带有正电荷，能很好地分散于高纯度的极性溶剂中，通过蒸发溶剂在基底表面发生自组装，进而得到长程有序的光子晶体结构；于此同时，Ag具有卓越的抗氧化能力，起到保护基底表面防止氧化腐蚀的功效。

【技术实现步骤摘要】
光子晶体组合物及其应用
本专利技术涉及光子晶体领域，属于一种含有光子晶体的组合物。
技术介绍
光子晶体是一种介质材料具有周期性变化的折射率，而其周期与光波长量级相当，在几百纳米到几微米的量级上。按照其折射率变化的周期性空间分布，可以将光子晶体分为：一维光子晶体、二维光子晶体和三维光子晶体。由于光子晶体禁带的存在，产生了结构色。当带隙的范围落在紫外-可见光波段范围内(200-800nm),特定频率的可见光将不能透过该晶体。这些不能传播的光被光子晶体反射，在具有周期性结构的晶体表面形成相干衍射，可见光波段的光被眼睛所感知，就产生绚丽的结构色。光子晶体的这种特性受到人们极大的关注。近年来，由于环境污染越加严重，臭氧层被破坏，紫外线辐照加剧，不仅影响了人们的身体健康，也为人们的生产生活带来了诸多不便。由此，对基材表面进行紫外线防护显得尤为重要。传统化学吸收型紫外线防护剂为肉桂酸类、水杨酸类、苯酮类、二苯基烷类等。这些物质吸收紫外线后自身发生氧化还原反应，形成自由基，腐蚀基材表面。传统物理掩蔽型紫外线防护剂为二氧化钛、二氧化锌等。这些物质虽然能有效反射紫外线，但是本身为白色固体，颜色单一，无法应用于需要透明度的基材表面，其应用范围受到限制。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术所要解决的问题在于提供一种光子晶体组合物，以克服传统紫外线防护剂受紫外辐照后腐蚀基材表面，或者颜色单一的缺陷。为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种光子晶体组合物，其特征在于，包含光子晶体Ag@SiO2微球。进一步地，本组合物的Ag@SiO2微球的粒径为100-150nm。进一步地，本组合物还包含聚乙二醇、苯丙三唑、丙酮；进一步地，本组合物中，Ag@SiO2微球的重量百分比为4-12％；聚乙二醇的重量百分比为5.5-17％；苯丙三唑的重量百分比为2-6％；余量为丙酮。进一步地，本专利技术的光子晶体组合物的制备方法包括：S1：将Ag@SiO2微球、苯丙三唑加入搅拌装置搅拌均匀；S2：向S1中的混合物加入适量的丙酮并使其分散均匀；S3：向S2中的混合物加入聚乙二醇；S4：加入丙酮补足至100％，搅拌均匀，得到成品。进一步地，本专利技术还公开了上述光子晶体组合物在紫外线防护领域的应用。Ag@SiO2微球表面带有正电荷，能较好的分散于高纯度的极性溶剂中，通过蒸发溶剂在基底表面发生自组装，进而得到长程有序的光子晶体结构，对200-800nm的光线具有反射作用，不仅能起到紫外线防护的作用，同时也在基底表面形成具有光泽感的防护层；聚乙二醇为成膜剂，使Ag@SiO2微球光子晶体层牢固的附着于基底表面；苯丙三唑为结构色保护剂，使Ag@SiO2微球光子晶体层长时间保持饱和的光泽感。使用时，将本专利技术的光子晶体组合物直接喷涂于基底表面，干燥后得到对紫外线有防护作用的Ag@SiO2微球光子晶体膜。本专利技术中的光子晶体Ag@SiO2微球，对200-800nm的光线具有反射作用，能有效屏蔽紫外线；Ag@SiO2微球表面带有正电荷，能较好的分散于高纯度的极性溶剂中，通过蒸发溶剂在基底表面发生自组装，进而得到长程有序的光子晶体结构；于此同时，Ag具有卓越的抗氧化能力，起到保护基底表面防止氧化腐蚀的功效。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例详细说明如后。具体实施方式下面结合实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。实施例1本专利技术的光子晶体组合物的制备方法包括：(1)将8％的Ag@SiO2微球、4％的苯丙三唑加入搅拌装置搅拌均匀；(2)向(1)中的混合物加入适量的丙酮并使其分散均匀；(3)向(2)中的混合物加入10％的聚乙二醇；(4)加入丙酮补足至100％，搅拌均匀，得到成品。使用本专利技术的光子晶体组合物时，直接将其喷涂于基底表面，干燥后得到对紫外线有防护作用的Ag@SiO2微球光子晶体膜。本专利技术中的光子晶体Ag@SiO2微球，对200-900nm的光线具有反射作用，能有效屏蔽紫外线；Ag@SiO2微球表面带有正电荷，能较好的分散于高纯度的极性溶剂中，通过蒸发溶剂在基底表面发生自组装，进而得到长程有序的光子晶体结构；于此同时，Ag具有卓越的抗氧化能力，起到保护基底表面防止氧化腐蚀的功效。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。以上所述实施例仅表达了本专利技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对专利技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本专利技术的保护范围。因此，本专利技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光子晶体组合物，其特征在于，包含光子晶体Ag@SiO2微球。

【技术特征摘要】
1.一种光子晶体组合物，其特征在于，包含光子晶体Ag@SiO2微球。2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述Ag@SiO2微球的粒径为100-150nm。3.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，所述组合物还包含聚乙二醇、苯丙三唑、丙酮。4.根据权利要求3所述的组合物，其特征在于，所述Ag@SiO2微球的重量百分比为4-12％；所述聚乙二醇的重量百分比为5.5-1...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶常青，
申请(专利权)人：苏州中科纳福材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32