System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种具有室温自修复功能的导电聚合物薄膜的制备方法技术_技高网

一种具有室温自修复功能的导电聚合物薄膜的制备方法技术

技术编号:40096337 阅读:7 留言:0更新日期:2024-01-23 16:59
一种具有室温自修复功能的导电聚合物薄膜的制备方法,包括自修复水性聚氨酯乳液的制备、银纳米线分散液的制备、聚合物基银纳米线导电薄膜的制备和具有自修复功能的导电聚合物薄膜的制备。本发明专利技术的自修复聚氨酯是水性聚氨酯乳液,其固含量和黏度可以调控,方便涂层制备,溶剂为水,安全环保。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于功能高分子材料的制备,具体涉及一种具有室温自修复功能的导电聚合物薄膜的制备方法


技术介绍

1、高分子结构和功能材料在使用过程中容易遭受磨损和断裂,为防止裂缝以及其他缺陷扩散到邻近区域,导致材料的结构和功能失效,及时修复是至关重要的。但是,频繁维护不但成本高昂而且还会带来环境污染。针对这一问题,自修复材料已被开发用于材料从损坏中自我修复,自修复材料主要有本征自修复材料和外在自修复材料两种。其中外在自修复材料主要依靠预先添加的修复剂达到自修复的效果,由于修复剂耗尽导致其在同一位置不能多次自修复。而本征自修复材料则通过自身的动态化学键或者超分子作用来完成自修复,不需要额外的添加剂,并且可以在同一位置多次修复,因此具有较广阔的应用价值。

2、银纳米线透明导电薄膜具有透光率高、导电性能好、机械和化学稳定性高等优势,可应用于液晶显示、有机发光二极管、触摸屏和太阳能电池领域。但是银纳米线成膜性差、和基底的结合力弱,且银纳米线透明导电薄膜在使用过程中往往会发生磨损和破裂,为了防止裂缝或其他缺陷扩大,使得薄膜性能受损,及时修复裂缝是至关重要的。将银纳米线和自修复高分子薄膜复合,制备具有自修复功能的导电薄膜是解决以上问题的一种有效方法。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种具有提高免疫活性的枸杞蛋白肽的制备方法。

2、为实现上述目的及其他相关目的,本专利技术提供的技术方案是:一种具有室温自修复功能的导电聚合物薄膜的制备方法,包括自修复水性聚氨酯乳液的制备、银纳米线分散液的制备、聚合物基银纳米线导电薄膜的制备和具有自修复功能的导电聚合物薄膜的制备。

3、优选的技术方案为:所述自修复水性聚氨酯乳液的制备包括:对聚四氢呋喃二醇先进行减压脱水,然后加入到带有滴液漏斗、回流冷凝管和搅拌器的反应容器中,并通入氮气保护,升温至60-80℃并以150-250rpm的转速进行搅拌;将亲水扩链剂二甲基丙酸溶解在有机溶剂1-甲基-2-吡咯烷酮中形成浓度为30-40wt%的溶液,然后加入所述反应容器中,与聚四氢呋喃二醇一起搅拌20-40分钟;用滴液漏斗滴加异氟尔酮二异氰酸酯,反应2-4小时,获得nco封端的预聚体;将反应容器降温至50-70℃后加入中和剂三乙胺反应20-40分钟;将反应容器先降温至40-50℃,使用滴液漏斗滴加去离子水并搅拌5-15分钟后,再降温至15-25℃反应2-4小时;加入扩链剂ⅰ和扩链剂ⅱ继续搅拌4-24小时,得到含动态六重氢键和二硫键的自修复水性聚氨酯乳液。

4、优选的技术方案为:脱水后的聚四氢呋喃二醇、异氟尔酮二异氰酸酯、中和剂三乙胺、去离子水、扩链剂ⅰ和扩链剂ⅱ之间的重量份之比为:30-50:14-25:2-6:120-180:2-6:0.8-3.5。

5、优选的技术方案为:所述扩链剂ⅰ为己二酸二酰肼;所述扩链剂ⅱ为4,4’-二氨基二苯二硫醚。

6、优选的技术方案为:所述银纳米线分散液的制备包括:按照重量份数计,取30-60份乙二醇,在170-190℃条件下加热处理0.5-1.5小时,然后冷却至室温,得到预热后的乙二醇;取10-50份预热后的乙二醇放入烧杯中,余下的配置成离子助剂;称取0.1-0.5份聚乙烯吡咯烷酮倒入容纳有10-50份乙二醇烧杯中,使用移液枪移取80-120μl的离子助剂到烧杯中,搅拌后在180-190℃下预处理30-60分钟;预处理完成后取出冷却至室温,称取0.05-0.2份硝酸银放入烧杯中,搅拌后在150-160℃下生长8-12小时;将反应后的溶液倒入离心管,加入2-3份丙酮摇晃清洗,然后进行离心处理,离心后倒掉上层清液并加入乙醇,再次离心,离心完成后倒掉上层清液并加入乙醇,得到银纳米线分散液。

7、优选的技术方案为:所述离子助剂的溶质为氯化铜,浓度为40-60μm。

8、优选的技术方案为:所述聚合物基银纳米线导电薄膜包括:将聚合物薄膜在乙醇中超声清洗,40-60℃真空干燥后,将银纳米线分散液涂覆在聚合物薄膜上,涂膜后室温干燥,再置于真空中40-60℃下干燥1.5-2.5小时,升温至100-150℃,处理2-10分钟后得到聚合物基银纳米线导电薄膜。

9、优选的技术方案为:聚合物薄膜为聚乳酸薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚氨酯薄膜、聚乙烯醇或聚碳酸酯薄膜;聚合物薄膜的厚度为40-80μm。

10、优选的技术方案为:所述具有自修复功能的导电聚合物薄膜的制备包括;将制备好的自修复水性聚氨酯乳液涂覆在聚合物基银纳米线导电薄膜的另一侧,涂膜后室温下放置2-3小时去除可见溶剂,然后将薄膜在60-80℃条件下干燥2-3小时,去除残留溶剂,得到涂覆聚氨酯底层的具有自修复功能的导电聚合物薄膜。

11、优选的技术方案为:自修复水性聚氨酯乳液的厚度为150-200μm。

12、优选的技术方案为:亲水扩链剂二甲基丙酸溶解在有机溶剂1-甲基-2-吡咯烷酮中形成浓度为30-40wt%的溶液的重量份数为1-10。

13、由于上述技术方案运用,本专利技术与现有技术相比具有的优点是:

14、本专利技术的自修复聚氨酯是水性聚氨酯乳液,其固含量和黏度可以调控,方便涂层制备,溶剂为水,安全环保;(2)薄膜的自修复在室温条件下实现,无需外在的加热或者添加修复剂、增塑剂或溶剂;(3)顶层聚合物基材的可选择性广,易加工成型,拓宽了导电薄膜的应用范围。

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【技术保护点】

1.一种具有室温自修复功能的导电聚合物薄膜的制备方法,其特征在于:包括自修复水性聚氨酯乳液的制备、银纳米线分散液的制备、聚合物基银纳米线导电薄膜的制备和具有自修复功能的导电聚合物薄膜的制备。

2.根据权利要求1所述的具有室温自修复功能的导电聚合物薄膜的制备方法,其特征在于:所述自修复水性聚氨酯乳液的制备包括:对聚四氢呋喃二醇先进行减压脱水,然后加入到带有滴液漏斗、回流冷凝管和搅拌器的反应容器中,并通入氮气保护,升温至60-80℃并以150-250rpm的转速进行搅拌;将亲水扩链剂二甲基丙酸溶解在有机溶剂1-甲基-2-吡咯烷酮中形成浓度为30-40wt%的溶液,然后加入所述反应容器中,与聚四氢呋喃二醇一起搅拌20-40分钟;用滴液漏斗滴加异氟尔酮二异氰酸酯,反应2-4小时,获得NCO封端的预聚体;将反应容器降温至50-70℃后加入中和剂三乙胺反应20-40分钟;将反应容器先降温至40-50℃,使用滴液漏斗滴加去离子水并搅拌5-15分钟后,再降温至15-25℃反应2-4小时;加入扩链剂Ⅰ和扩链剂Ⅱ继续搅拌4-24小时, 得到含动态六重氢键和二硫键的自修复水性聚氨酯乳液。</p>

3.根据权利要求2所述的具有室温自修复功能的导电聚合物薄膜的制备方法,其特征在于:脱水后的聚四氢呋喃二醇、异氟尔酮二异氰酸酯、中和剂三乙胺、去离子水、扩链剂Ⅰ和扩链剂Ⅱ之间的重量份之比为:30-50:14-25:2-6:120-180:2-6:0.8-3.5。

4.根据权利要求2所述的具有室温自修复功能的导电聚合物薄膜的制备方法,其特征在于:所述扩链剂Ⅰ为己二酸二酰肼;所述扩链剂Ⅱ为 4,4’-二氨基二苯二硫醚。

5.根据权利要求1所述的具有室温自修复功能的导电聚合物薄膜的制备方法,其特征在于:所述银纳米线分散液的制备包括:按照重量份数计,取30-60份乙二醇,在170-190℃条件下加热处理0.5-1.5小时,然后冷却至室温,得到预热后的乙二醇;取10-50份预热后的乙二醇放入烧杯中,余下的配置成离子助剂;称取0.1-0.5份聚乙烯吡咯烷酮倒入容纳有10-50份乙二醇烧杯中,使用移液枪移取80-120μL的离子助剂到烧杯中,搅拌后在180-190℃下预处理30-60分钟;预处理完成后取出冷却至室温,称取0.05-0.2份硝酸银放入烧杯中,搅拌后在150-160℃下生长8-12小时;将反应后的溶液倒入离心管,加入2-3份丙酮摇晃清洗,然后进行离心处理,离心后倒掉上层清液并加入乙醇,再次离心,离心完成后倒掉上层清液并加入乙醇,得到银纳米线分散液。

6.根据权利要求5所述的具有室温自修复功能的导电聚合物薄膜的制备方法,其特征在于:所述离子助剂的溶质为氯化铜,浓度为40-60μM。

7.根据权利要求1所述的具有室温自修复功能的导电聚合物薄膜的制备方法,其特征在于:所述聚合物基银纳米线导电薄膜包括:将聚合物薄膜在乙醇中超声清洗,40-60℃真空干燥后,将银纳米线分散液涂覆在聚合物薄膜上,涂膜后室温干燥,再置于真空中40-60℃下干燥1.5-2.5小时,升温至100-150℃,处理2-10分钟后得到聚合物基银纳米线导电薄膜。

8.根据权利要求7所述的具有室温自修复功能的导电聚合物薄膜的制备方法,其特征在于:聚合物薄膜为聚乳酸薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚氨酯薄膜、聚乙烯醇或聚碳酸酯薄膜;聚合物薄膜的厚度为40-80μm。

9.根据权利要求1所述的具有室温自修复功能的导电聚合物薄膜的制备方法,其特征在于:所述具有自修复功能的导电聚合物薄膜的制备包括;将制备好的自修复水性聚氨酯乳液涂覆在聚合物基银纳米线导电薄膜的另一侧,涂膜后室温下放置2-3小时去除可见溶剂,然后将薄膜在60-80℃条件下干燥2-3小时,去除残留溶剂,得到涂覆聚氨酯底层的具有自修复功能的导电聚合物薄膜。

10.根据权利要求8所述的具有室温自修复功能的导电聚合物薄膜的制备方法,其特征在于:自修复水性聚氨酯乳液的厚度为150-200μm。

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【技术特征摘要】

1.一种具有室温自修复功能的导电聚合物薄膜的制备方法,其特征在于:包括自修复水性聚氨酯乳液的制备、银纳米线分散液的制备、聚合物基银纳米线导电薄膜的制备和具有自修复功能的导电聚合物薄膜的制备。

2.根据权利要求1所述的具有室温自修复功能的导电聚合物薄膜的制备方法,其特征在于:所述自修复水性聚氨酯乳液的制备包括:对聚四氢呋喃二醇先进行减压脱水,然后加入到带有滴液漏斗、回流冷凝管和搅拌器的反应容器中,并通入氮气保护,升温至60-80℃并以150-250rpm的转速进行搅拌;将亲水扩链剂二甲基丙酸溶解在有机溶剂1-甲基-2-吡咯烷酮中形成浓度为30-40wt%的溶液,然后加入所述反应容器中,与聚四氢呋喃二醇一起搅拌20-40分钟;用滴液漏斗滴加异氟尔酮二异氰酸酯,反应2-4小时,获得nco封端的预聚体;将反应容器降温至50-70℃后加入中和剂三乙胺反应20-40分钟;将反应容器先降温至40-50℃,使用滴液漏斗滴加去离子水并搅拌5-15分钟后,再降温至15-25℃反应2-4小时;加入扩链剂ⅰ和扩链剂ⅱ继续搅拌4-24小时, 得到含动态六重氢键和二硫键的自修复水性聚氨酯乳液。

3.根据权利要求2所述的具有室温自修复功能的导电聚合物薄膜的制备方法,其特征在于:脱水后的聚四氢呋喃二醇、异氟尔酮二异氰酸酯、中和剂三乙胺、去离子水、扩链剂ⅰ和扩链剂ⅱ之间的重量份之比为:30-50:14-25:2-6:120-180:2-6:0.8-3.5。

4.根据权利要求2所述的具有室温自修复功能的导电聚合物薄膜的制备方法,其特征在于:所述扩链剂ⅰ为己二酸二酰肼;所述扩链剂ⅱ为 4,4’-二氨基二苯二硫醚。

5.根据权利要求1所述的具有室温自修复功能的导电聚合物薄膜的制备方法,其特征在于:所述银纳米线分散液的制备包括:按照重量份数计,取30-60份乙二醇,在170-190℃条件下加热处理0.5-1.5小时,然后冷却至室温,得到预热后的乙二醇;取10-50份预热后的乙二...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱云峰周建颜玉荣
申请(专利权)人:江苏湘园化工有限公司
类型:发明
国别省市:

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