聚苯乙烯基介孔二氧化硅薄膜的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种聚苯乙烯基二氧化硅薄膜的制备方法，将聚苯乙烯薄片进行表面磺化改性；以氨水为催化剂，正硅酸乙酯作为硅源，将水、氨水与正硅酸乙酯按摩尔比ｎ（Ｈ２Ｏ）∶ｎ（ＮＨ３）∶ｎ（ＴＥＯＳ）＝１∶０．００８∶０．０１２混合搅拌，制备溶胶溶液；将两个电极极板放入到溶胶溶液中，同时将聚苯乙烯基体偏向阳极板处放置，并在极板两端施加电场，电压２．８Ｖ－４．０Ｖ，施加电场４小时－７小时，得到聚苯乙烯基二氧化硅沉积膜，干燥后得到聚苯乙烯基介孔二氧化硅薄膜。薄膜厚度均匀，表面光滑无裂纹，形成呈蠕虫状介孔孔道，具有一定的有序性，本发明专利技术的制备方法成本低，且该制备方法操作简便、易于控制、所需设备简单，能够大规模生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种介孔二氧化硅薄膜的制备方法，特别是一种用溶胶凝胶法在高分 子聚合物基体上制备介孔二氧化硅薄膜的方法。
技术介绍
介孔二氧化硅薄膜具有各种优良物理特性如具有超低的折射率和低介电常数 等、优异的机械性能，使其在传感器、电子设备、增透膜、硬膜、多层膜及光学材料等领域有 着潜在的应用。目前介孔二氧化硅薄膜的制备方法，大都是将二氧化硅薄膜沉积在无机基 体上，如在文献 Hiin Solid Films，2003，437 :211 中，R)rd 等人在 4001:,61 氧气压力， 550mJ/pulse激光能量，激光重复率25Hz条件下将生成的二氧化硅沉积在Si (001)基体上 获得二氧化硅薄膜，该方法制备成本高，设备复杂。在文献Nature，1996，379 :703中，Yang 等人结合溶胶-凝胶技术在云母基板上获得定向二氧化硅薄膜。该方法使用的基体材料价 格高昂且易碎。在文献J. Mater. Chem.，1997，7 (7) 1285中，Yang等人利用溶胶-凝胶技 术在规整的石墨基板上制备出无机硅介孔薄膜。上述文献报道均是在无机物基体上制备二 氧化硅膜，用聚合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚苯乙烯基介孔二氧化硅薄膜的制备方法，其特征在于，将聚苯乙烯薄片在室温下用硫酸浸泡进行表面磺化改性，将改性后的聚苯乙烯薄片用去离子水冲洗，烘干得到聚苯乙烯基体；以氨水为催化剂，正硅酸乙酯作为硅源，将水、氨水与正硅酸乙酯按摩尔比ｎ（Ｈ↓［２］Ｏ）∶ｎ（ＮＨ↓［３］）∶ｎ（ＴＥＯＳ）＝１∶０．００８∶０．０１２混合搅拌，直至体系变成半澄清溶液，将溶液过滤，澄清滤液在室温下陈化得到溶胶溶液；将两个电极极板放入到溶胶溶液中，中间留有间隔，同时将聚苯乙烯基体偏向阳极板处放置，并在极板两端施加电场，电压２．８Ｖ－４．０Ｖ，在电场的作用下，二氧化硅溶胶颗粒沉积到聚苯乙烯基体上，施加电场４小时－７小时后，...

【技术特征摘要】
1.一种聚苯乙烯基介孔二氧化硅薄膜的制备方法，其特征在于，将聚苯乙烯薄片在 室温下用硫酸浸泡进行表面磺化改性，将改性后的聚苯乙烯薄片用去离子水冲洗，烘干得 到聚苯乙烯基体；以氨水为催化剂，正硅酸乙酯作为硅源，将水、氨水与正硅酸乙酯按摩 尔比II(H2O) II(NH3) η(TEOS) = 1 0. 008 0. 012混合搅拌，直至体系变成半澄清 溶液，将溶液过滤，澄清滤液在室温下陈化得到溶胶溶液；将两个电极极板放入到溶胶溶 液中，中间留有间隔，同时将聚苯乙烯基体偏向阳极板处放置，并在极板两端施加电场，电 压2. 8V-4. 0V，在电场的作用下，二氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏刚，王晓娜，李华芳，白阿香，陈晓晓，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]