一种纳米级厚度聚合物薄膜及制备方法技术

本发明专利技术涉及一种纳米级厚度聚合物薄膜及制备方法，该制备方法包括：(1)使含三价和/或四价金属离子的第一溶液冷冻结冰，得第一溶液冰层；(2)在所述第一溶液冰层的表面形成包含聚合物的第二溶液的液膜，然后依次进行冷冻和静置，得所述纳米级厚度聚合物薄膜；其中，所述第一溶液和所述第二溶液中包含极性不同且能互溶的溶剂。本发明专利技术在包含三价和/或四价金属离子的第一溶液冰层的表面上形成包含聚合物的液膜，经过冷冻和静置过程，第一溶液中金属离子与聚合物通过静电力方式交联，形成包含金属离子的纳米级厚度超薄聚合物薄膜。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及聚合物薄膜，具体涉及一种纳米级厚度聚合物薄膜及制备方法。

技术介绍

1、聚合物薄膜是将高分子聚合物通过聚合反应或加工工艺制备而成的二维膜状材料。目前聚合物薄膜的常规制备方法是溶液浇筑法，简言之，首先将聚合物溶解于溶剂中，形成聚合物溶液，然后将聚合物溶液均匀浇筑到基材上，通过挥发溶剂或烘烤使其形成均匀薄膜。该方法操作简单，但其制备薄膜的厚度大部分在微米级，限制了其以及其为衬底复合膜在物质分离、海水淡化和能源转化等领域的应用。为降低膜厚度，界面合成工艺是一个绝佳的选择，该方法一般是将前驱体分别放置于不互溶的两相中，利用界面处纳米级厚度的混溶区作为限域空间合成薄膜。需要特别强调的是，该方法要求前驱体必须分别分散到不互溶的两相中，溶解在同一相时，因缺乏限域空间，前驱体可自发聚合形成粉末颗粒，无法形成二维超薄薄膜。

2、针对目前溶液浇筑法等制备的聚丙烯酸(paa)等聚合物膜厚度普遍在微米级的现状，如何找到一种简单的方法制备得到纳米级厚度聚合物薄膜是目前亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种纳米级厚度聚合物薄膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述金属离子选自Al3+和/或Zr4+。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一溶液中的阴离子包含Cl-和/或OCl24-。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一溶液中金属离子的浓度为10-4～10-1mol/L。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚合物为聚不饱和酸，优选自聚丙烯酸、羧甲基纤维素和海藻酸盐中的一种或多种的组合；

6.根据权利要求1所述的制...

【技术特征摘要】

1.一种纳米级厚度聚合物薄膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述金属离子选自al3+和/或zr4+。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一溶液中的阴离子包含cl-和/或ocl24-。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一溶液中金属离子的浓度为10-4～10-1mol/l。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚合物为聚不饱和酸，优选自聚丙烯酸、羧甲基纤维素和海藻酸盐中的一种或多种的组合；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡晟，王浩，曹阳，刘金国，
申请(专利权)人：嘉庚创新实验室，
类型：发明
国别省市：