氧化石墨烯-全氟羧酸复合膜及其制备方法、液体透镜技术

本发明专利技术提供了一种氧化石墨烯

【技术实现步骤摘要】
氧化石墨烯
‑
全氟羧酸复合膜及其制备方法、液体透镜


[0001]本专利技术属于液体透镜制备
，涉及氧化石墨烯
‑
全氟羧酸复合膜及其制备方法、液体透镜。

技术介绍

[0002]基于电润湿现象的液体透镜，通常包括两种互不相溶的等密度液体，即导电液体和绝缘液体，该两相液体保持接触并形成弯月面界面，外界电场作用下，绝缘层或疏水层的表面能改变，使得导电液体和绝缘液体的润湿性发生变化，从而引起弯月面变化，最终实现可变焦距效果。通常，两相液体界面在电场作用下持续性地稳定变化，保证了液体透镜的循环使用可靠性。
[0003]当前，液体透镜仍存在不稳定因素，尤其在电场环境或高温状态时，因液体剧烈震荡或热运动作用，绝缘液体可能会发生变形或移位，偏离所设定的绝缘层或疏水层位置，使得两相液体的界面发生变化，导致液体透镜性能的不稳定。因此，为防止绝缘液体的过大位移而导致液滴错位或分开，需要设计一种氧化石墨烯
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全氟羧酸复合膜对两相液体进行限域，保持两相液体的位置不发生改变，进一步提升液体透镜的稳定性与可靠性。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供氧化石墨烯
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全氟羧酸复合膜及其制备方法、液体透镜，在本专利技术中，提供的制备方法以分散、调节pH、静置和烘干操作为主，整体操作简单，流程短，尤其适用于液体透镜材料的制备，且制备得到的氧化石墨烯
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全氟羧酸复合膜应用于液体透镜上，克服了液体透镜在电场或高温环境下的性能不稳定缺陷，显著提升了液体透镜的稳定性与可靠性。
[0005]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]第一方面，本专利技术提供了一种氧化石墨烯
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全氟羧酸复合膜的制备方法，所述制备方法包括：
[0007]将氧化石墨烯和全氟羧酸混合后进行分散，得到复合悬浮液，调节所述复合悬浮液的pH值，经静置处理、烘干处理得到所述氧化石墨烯
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全氟羧酸复合膜。
[0008]在本专利技术中，提供的制备方法以分散、调节pH、静置和烘干操作为主，整体操作简单，流程短，尤其适用于液体透镜材料的制备，且制备得到的氧化石墨烯
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全氟羧酸复合膜应用于液体透镜上，克服了液体透镜在电场或高温环境下的性能不稳定缺陷，显著提升了液体透镜的稳定性与可靠性。
[0009]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述氧化石墨烯和全氟羧酸的质量比为1:(1～5)，例如可以是1:1、1:2、1:3、1:4、1:5，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；其中，优选为1:(2～4)。
[0010]本专利技术限定了所述氧化石墨烯和全氟羧酸的质量比为1:(1～5)，是因为考虑膜层的质量和膜层功能性，全氟羧酸过少，则对极性液体的亲和性减小，即水滴角增大，油滴角
减小；全氟羧酸过多，则膜层不易形成，且不均匀。
[0011]优选地，所述静置处理的时间为2～5min，例如可以是2min、2.5min、3min、3.5min、4min、4.5min、5min，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0012]本专利技术限定了所述静置处理的时间为2～5min，是因为一方面可以节约时间，另一方面可达到沉积效果；过长浪费时间，时间过短悬浮液不能均匀完成沉积。
[0013]优选地，所述烘干在烘箱中进行。
[0014]优选地，所述烘干处理的温度为80～100℃，例如可以是80℃、82℃、84℃、86℃、88℃、90℃、92℃、94℃、96℃、98℃、100℃，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0015]本专利技术限定了所述烘干处理的温度为80～100℃，是因为温度过低所需烘干时间延长，温度过高则可能引起膜层裂纹，且均匀性降低。
[0016]优选地，所述烘干处理的时间为20～40min，例如可以是20min、22min、24min、26min、28min、30min、32min、34min、36min、38min、40min，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0017]本专利技术限定了所述烘干处理的时间为20～40min，是因为时间过短无法烘干，过长浪费时间。
[0018]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述全氟羧酸为全氟壬酸、全氟辛酸、全氟辛二酸或全氟癸酸中的任意一种或两种及以上的组合，优选为全氟辛酸。
[0019]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述分散的方法为搅拌和/或超声。
[0020]优选地，所述分散的过程中还添加分散剂。
[0021]优选地，所述符合悬浮液按照以下方式制备：
[0022]所述氧化石墨烯和全氟羧酸混合后添加分散剂，经搅拌和/或超声，得到所述复合悬浮液。
[0023]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述分散剂包括水和乙醇。
[0024]优选地，所述水和乙醇添加量的体积比为1:(1～4)，例如可以是1:1、1:2、1:3、1:4，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；其中，优选为1:1。
[0025]本专利技术限定了所述水和乙醇添加量的体积比为1:(1～4)，是因为该体积比是合适的分散溶剂比例，若不在该比例范围内，则导致溶液无法均匀分散，进一步导致膜层均匀性差且不致密。
[0026]优选地，所述搅拌的时间为5～10min，例如可以是5min、6min、7min、8min、9min、10min，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0027]优选地，所述超声采用超声波清洗机。
[0028]优选地，所述超声的功率为200～220w，例如可以是200w、202w、204w、206w、208w、210w、212w、214w、216w、218w、220w，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0029]优选地，所述超声的时间为20～40min，例如可以是20min、22min、24min、26min、28min、30min、32min、34min、36min、38min、40min，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围
内其他未列举的数值同样适用。
[0030]作为本专利技术一种优选的技术方案，调节所述复合悬浮液的pH值具体按照以下方式进行：
[0031]向所述复合悬浮液中添加碱溶液，调节所述复合悬浮液的pH值。
[0032]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述碱溶液为氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液或氨水中的任意一种或至少两种及以上的组合，优选为氢氧化钙。
[0033]优选地，所述碱溶液的浓度为1～2mM，例如可以是1mM、1.1mM、1.2mM、1.3mM、1.4mM、1.5mM、1.6mM、1.7mM、1.8mM、1.9mM、2mM，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氧化石墨烯
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全氟羧酸复合膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将氧化石墨烯和全氟羧酸混合后进行分散，得到复合悬浮液，调节所述复合悬浮液的pH值，经静置处理、烘干处理得到所述氧化石墨烯
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全氟羧酸复合膜。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯和全氟羧酸的质量比为1:(1～5)，优选为1:(2～4)；优选地，所述静置处理的时间为2～5min；优选地，所述烘干在烘箱中进行；优选地，所述烘干处理的温度为80～100℃；优选地，所述烘干处理的时间为20～40min。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述全氟羧酸为全氟壬酸、全氟辛酸、全氟辛二酸或全氟癸酸中的任意一种或两种及以上的组合，优选为全氟辛酸。4.根据权利要求1
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3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述分散的方法为搅拌和/或超声；优选地，所述分散的过程中还添加分散剂；优选地，所述符合悬浮液按照以下方式制备：所述氧化石墨烯和全氟羧酸混合后添加分散剂，经搅拌和/或超声，得到所述复合悬浮液。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述分散剂包括水和乙醇；优选地，所述水和乙醇添加量的体积比为1:(1～4)，优选为1:1；优选地，所述搅拌的时间为5～10min；优选地，所述超声的功率为200～220w；优选地，所述超声的时间为20～40min。6.根据权利要求1
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5任一项所述的制备方法，其特征在于，调节所述复合悬浮液的pH值具体按照以下方式进行：向所述复合悬浮液中添加碱溶液，调节...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文茜，赵文锋，屈奥选，邱承彬，
申请(专利权)人：上海酷聚科技有限公司，
类型：发明
国别省市：