[发明专利]一种原位聚合光学杂化增透聚酯薄膜的制备方法

说明书

本发明属于增透聚酯薄膜研究领域，特别涉及一种原位聚合光学杂化增透聚酯薄膜的制备方法：通过合成甲基丙烯酸甲酯接枝的二氧化硅溶胶，稀释后将其旋涂于PET薄膜表面，提高PET薄膜的增透效果，并改变其疏水性、雾度等性能。

技术领域

本发明属于增透聚酯薄膜研究领域，特别涉及一种原位聚合光学杂化增透聚酯薄膜的制备方法。

背景技术

随着科技进步，液晶显示、太阳能电池等领域要求所用材料具有高透光性以进一步提高显像质量和光电或光能转化效率。传统的膜透光率不够高，且其成本较高，性价比不理想。

聚酯是指含有酯基的热塑性聚酯的简称，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)作为热塑性饱和聚酯的一员，是塑料包装材料中被广泛使用的一种。聚酯薄膜PET具有较好的气体阻隔性，良好的力学性能，较宽的使用温度范围及电气绝缘性能和优良的光学性能等。但在透光率方面单纯的聚酯薄膜很难达到相关技术要求。通过在聚酯薄膜表面涂覆纳米级的溶胶可降低其表面的反射损耗，提高透光率，所以是提高聚酯薄膜光学性能的有效手段。

但是材料透光率增加的同时，也不可避免地会牺牲一定的雾度，这就导致了聚酯薄膜增透改性后的应用领域还是会受到一定的限制。

发明内容

本发明提供了一种原位聚合光学杂化增透聚酯薄膜的制备方法，通过合成甲基丙烯酸甲酯接枝的二氧化硅溶胶，稀释后将其旋涂于PET薄膜表面，提高PET薄膜的增透效果，并同步改变其疏水性、雾度等性能，具体操作为：

(1)在溶剂环境下将甲基丙烯酸甲酯和纳米级二氧化硅混合后，加入引发剂进行反应，得到接枝改性的二氧化硅溶胶，

纳米级二氧化硅、甲基丙烯酸甲酯和溶剂的质量比为1：1：30，引发剂加入量为反应体系质量的1％，

其中，溶剂为乙酸乙酯，引发剂为偶氮二异丁腈，

反应的具体操作为，先68℃油浴反应4h，再升温至73℃油浴反应3h；

(2)将步骤(1)中得到的接枝改性的二氧化硅溶胶稀释后涂覆于PET薄膜表面，干燥得光学杂化增透聚酯薄膜，

将步骤(1)中得到的接枝改性的二氧化硅溶胶采用乙酸乙酯进行稀释，溶胶与乙酸乙酯的质量比为1：12，

涂覆时采用双层旋涂，涂覆第一层用时10s，转速为500r/min；涂覆第二层用时5s，转速为1000r/min，

将涂覆后的薄膜于40℃干燥24h。

本发明的有益效果在于：使用纳米级的二氧化硅与甲基丙烯酸甲酯接枝，并双层旋涂于PET薄膜表面，可以同步提升薄膜材料的散射性、疏水性以及光学增透性。

附图说明

图1为实施例5干燥后的PET薄膜样片的傅里叶红外谱图，由图可见，在1750cm^-1附近酯基峰有显著增强，表明甲基丙烯酸甲酯成功接枝到二氧化硅上；在1000cm^-1附近存在硅氧键的峰，表明体系中确实存在二氧化硅。

图2为未经任何表面处理的普通PET薄膜样片表面的水接触角测试图，其水接触角为42°至43°；

图3为实施例5干燥后的PET薄膜样片表面的水接触角测试图，水接触角达到65.2°，这是由于涂覆的溶胶产物的主链为二氧化硅，亲水性较好，而甲基丙烯酸甲酯的接枝，使疏水性在一定程度上增强。

具体实施方式

实施例1