【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及材料领域，具体涉及基于双重固化体系的光子晶体组合物、薄膜及其制备方法。
技术介绍
1、物质的颜色主要分为化学色与结构色，其中化学色是通过发色基团生色，结构色是通过内部微结构实现。微球在经过三维有序排列结晶化后可称为光子晶体，光入射到光子晶体时，由于光子晶体具有周期结构，光发生衍射或者干涉，从而反射特定波长的光，即布拉格反射。同时，随着微球的大小、晶格的距离变化、光子晶体可反射紫外到红外波段的光，当反射波长在可见光范围内，作为结构色可产生炫彩。
2、使用光固化体系光子晶体组合物制备光子晶体薄膜时，常常存在双键转化率低，同时无法在许多塑料基材上具有良好附着力的问题。以往将光子晶体组合物涂布在pet原膜中往往不具有附着力，需要在pet薄膜表面涂布一层底涂层提高附着力，同时由于光子晶体涂层的耐溶剂性较差，从而导致在后续加工在存在诸多问题。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术的第一目的是提供一种基于双重固化体系的光子晶体组合物，该光子晶体组合物在塑料基材上具有良好附着力，且具有较高的耐溶剂性。
2、本专利技术的第二目的是提供了一种光子晶体薄膜，该光子晶体薄膜是一种复合薄膜，层间附着力高，且具有较高的耐溶剂性。
3、本专利技术的第三目的是提供上述光子晶体薄膜的制备方法。
4、为实现本专利技术的第一目的，本专利技术提供了一种基于双重固化体系的光子晶体组合物，所述光子晶体组合物的原料包括以下质量份的组分：纳米微球50～80
5、在本专利技术的一些实施例中，所述纳米微球的平均粒径为100～400nm，多分散性指数pdi小于0.15。
6、在本专利技术的一些实施例中，所述纳米微球中的纳米微球选自聚合物微球、无机微球和聚合物－无机复合微球中的至少一种；所述聚合物微球包括聚苯乙烯微球、核壳结构聚合物微球中的至少一种，所述核壳结构聚合物微球的核心材料包括有机或无机材料，所述核壳结构聚合物微球的壳层材料包括聚合物弹性体材料；所述无机微球包括二氧化硅、二氧化钛、四氧化三铁、硫化锌中的至少一种。
7、在本专利技术的一些实施例中，所述丙烯酸酯类反应物包括丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯中至少一种的单体和/或低聚物。
8、在本专利技术的一些实施例中，所述丙烯酸酯类反应物包括选自(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸新戊酯、(甲基)丙烯酸叔戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸2－乙基丁酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸正庚酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸2－乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸二十二烷基酯、(甲基)丙烯酸降冰片酯、(甲基)丙烯酸降冰片基甲酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸冰片酯、(甲基)丙烯酸薄荷酯、(甲基)丙烯酸八氢茚酯、(甲基)丙烯酸金刚烷基酯、(甲基)丙烯酸二甲基金刚烷基酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸2－乙基苯酯、(甲基)丙烯酸茚酯、(甲基)丙烯酸甲苯酯和(甲基)丙烯酸苄酯、丙烯酰吗啉、n－羟乙基丙烯酰胺、二甲基丙烯酰胺、二乙基丙烯酰胺、异丙基丙烯酰胺、n－乙烯基己内酰胺、(乙氧基)苯酚丙烯酸酯、苄基丙烯酸酯、四氢糠基丙烯酸酯、环三羟甲基丙烷缩甲醛丙烯酸酯、4－叔丁基环己基丙烯酸酯、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯、二乙氧基苯酚丙烯酸酯、1，6－己二醇二丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二缩三乙二醇二丙烯酸酯、二丙氧基新戊二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、六乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、九乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、十五乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三丙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、双季戊四醇六丙烯酸酯中的至少一种。
9、在本专利技术的一些实施例中，所述光引发剂选自苯烷基酮型光聚合引发剂、酰基氧化膦型光聚合引发剂、夺氢型光聚合引发剂、肟酯型光聚合引发剂中的至少一种。
10、在本专利技术的一些实施例中，所述光引发剂包括双(2，4，6－三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦、2，4，6－三甲基苯甲酰二苯基氧化膦、2，4，6－三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯、1－羟基环已基苯甲酮、2－羟基－2－甲基－1－苯基－1－丙酮、2－苄基－2－二甲基氨基－1－(4－吗啉苯基)丁酮、2－(4－甲基芐基)－2－(二甲基氨基)－1－(4－吗啉苯基)－1－丁酮、2－甲基－1－(4－甲硫基苯基)－2－吗啉基－1－丙酮、2，4－二乙基噻唑酮、2－异丙基硫杂蒽酮中的至少一种。
11、在本专利技术的一些实施例中，所述氨基树脂选自甲醚化三聚氰胺树脂、正丁醚化三聚氰胺树脂、苯代三聚氰胺树脂、脲醛树脂、甘脲树脂中的至少一种。
12、在本专利技术的一些实施例中，所述甲醚化三聚氰胺树脂选自cymel303lf、cymel304、cymel 308、cymel 323、cymel 325、cymel 327、cymel350、cymel 370、cymel 373、cymel 380、cymel 385中的至少一种。
13、在本专利技术的一些实施例中，所述正丁醚化三聚氰胺树脂选自cymel243－3、cymel247－10、cymel 1158中的至少一种。
14、在本专利技术的一些实施例中，所述苯代三聚氰胺树脂选自cymel 659、cymel 1123、cymel 5010中的至少一种。
15、在本专利技术的一些实施例中，所述脲醛树脂选自cymel u－65、cymel u－80、cymelum－15中的至少一种。
16、在本专利技术的一些实施例中，所述甘脲树脂选自cymel 1170、cymel 1172中的至少一种。
17、为实现本专利技术的第二目的，本专利技术提供了一种光子晶体薄膜，其包括塑料基材层和直接设置在所述塑料基材层上的光子晶体层，所述光子晶体层由上述任一方案所述的光子晶体组合物经固化后制得，在所述光子晶体层中，所述纳米微球三维有序排列。
18、在本专利技术的一些实施例中，所述塑料基材层选自聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯－1，4－环己烷二甲醇酯、聚甲基丙烯酸酯、聚乙烯醇、聚萘二甲酸酯、聚碳酸酯、聚氨酯、丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物、聚氯乙烯、热塑性聚氨酯弹性体、聚偏二氟乙烯、乙烯－醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇缩丁醛、聚烯烃中的至少一种。
19、在本专利技术的一些实施例中，所述固化包括光固化和热固化。
20、为实现本专利技术的第三目的，本专利技术本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于双重固化体系的光子晶体组合物，其特征在于所述光子晶体组合物的原料包括以下质量份的组分：
2.根据权利要求1所述的基于双重固化体系的光子晶体组合物，其特征在于所述纳米微球的平均粒径为100～400nm，多分散性指数PDI小于0.15；
3.根据权利要求1或2所述的基于双重固化体系的光子晶体组合物，其特征在于所述丙烯酸酯类反应物包括丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯中至少一种的单体和/或低聚物；
4.根据权利要求3所述的基于双重固化体系的光子晶体组合物，其特征在于所述丙烯酸酯类反应物包括选自(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸新戊酯、(甲基)丙烯酸叔戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸2－乙基丁酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸正庚酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸2－乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十三烷基
5.根据权利要求1或2所述的基于双重固化体系的光子晶体组合物，其特征在于所述氨基树脂选自甲醚化三聚氰胺树脂、正丁醚化三聚氰胺树脂、苯代三聚氰胺树脂、脲醛树脂、甘脲树脂中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的基于双重固化体系的光子晶体组合物，其特征在于所述甲醚化三聚氰胺树脂选自Cymel 303LF、Cymel 304、Cymel 308、Cymel 323、Cymel 325、Cymel327、Cymel 350、Cymel 370、Cymel 373、Cymel 380、Cymel 385中的至少一种；
7.一种光子晶体薄膜，其特征在于包括塑料基材层和直接设置在所述塑料基材层上的光子晶体层，所述光子晶体层由权利要求1至6任一项所述的光子晶体组合物经固化后制得，所述光子晶体层中的所述纳米微球三维有序排列。
8.根据权利要求7所述的一种光子晶体薄膜，其特征在于所述塑料基材层选自聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯－1，4－环己烷二甲醇酯、聚甲基丙烯酸酯、聚乙烯醇、聚萘二甲酸酯、聚碳酸酯、聚氨酯、丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物、聚氯乙烯、热塑性聚氨酯弹性体、聚偏二氟乙烯、乙烯－醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇缩丁醛、聚烯烃中的至少一种；
9.根据权利要求7或8所述的一种光子晶体薄膜的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于在所述步骤一中，将丙烯酸酯类反应物和光引发剂混合均匀，与纳米微球混合，搅拌均匀，再加入氨基树脂，得到光子晶体涂层组合物；
...【技术特征摘要】
1.基于双重固化体系的光子晶体组合物，其特征在于所述光子晶体组合物的原料包括以下质量份的组分：
2.根据权利要求1所述的基于双重固化体系的光子晶体组合物，其特征在于所述纳米微球的平均粒径为100～400nm，多分散性指数pdi小于0.15；
3.根据权利要求1或2所述的基于双重固化体系的光子晶体组合物，其特征在于所述丙烯酸酯类反应物包括丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯中至少一种的单体和/或低聚物；
4.根据权利要求3所述的基于双重固化体系的光子晶体组合物，其特征在于所述丙烯酸酯类反应物包括选自(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸新戊酯、(甲基)丙烯酸叔戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸2－乙基丁酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸正庚酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸2－乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸二十二烷基酯、(甲基)丙烯酸降冰片酯、(甲基)丙烯酸降冰片基甲酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸冰片酯、(甲基)丙烯酸薄荷酯、(甲基)丙烯酸八氢茚酯、(甲基)丙烯酸金刚烷基酯、(甲基)丙烯酸二甲基金刚烷基酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸2－乙基苯酯、(甲基)丙烯酸茚酯、(甲基)丙烯酸甲苯酯和(甲基)丙烯酸苄酯、丙烯酰吗啉、n－羟乙基丙烯酰胺、二甲基丙烯酰胺、二乙基丙烯酰胺、异丙基丙烯酰胺、n－乙烯基己内酰胺、(乙氧基)苯酚丙烯酸酯、苄基丙烯酸酯、四氢糠基丙烯酸酯、环三羟甲基丙烷缩甲醛丙烯酸酯、4－叔丁基环己基丙烯酸酯、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯、二乙氧基苯酚丙烯酸酯、1，6－己二醇二丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、二丙二...
【专利技术属性】
技术研发人员：田丰，吴浩松，
申请(专利权)人：珠海光驭科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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