[发明专利]一种响应性光子晶体弹性体膜材料、其制备和应用

权利要求书

1.一种响应性光子晶体弹性体膜材料，其特征在于，包括交联聚合物基体材料、改性纳米粒子和吸光纳米材料；所述交联聚合物基体材料、改性纳米粒子与吸光纳米材料的摩尔比为(1～200)：100:(0～5)；所述改性纳米粒子和所述吸光纳米材料分散在所述交联聚合物基体材料中，该光子晶体弹性体膜材料的颜色不随观察角度变化，在发生机械损伤后能够自动修复，在拉伸过程中具有弹性。

2.如权利要求1所述的光子晶体弹性体膜材料，其特征在于，所述改性纳米粒子的尺寸为100～500nm；所述吸光纳米材料的尺寸为10～100nm。

3.如权利要求1所述的光子晶体弹性体膜材料，其特征在于，所述交联聚合物基体材料为交联剂与聚合物的官能团之间通过发生配位、主-客体相互作用、氢键或化学交联反应而形成的具有网络结构的交联聚合物，所述聚合物为透明、有弹性的官能化的聚合物，所述聚合物的折光指数为1.2～2.0；所述官能化的聚合物含有氨基、吡啶基团、咪唑、偶氮苯、环糊精、羟基、巯基、硼酸或金刚烷双键中的至少一种；所述聚合物的玻璃化转变温度低于25℃；所述聚合物与所述交联剂的摩尔比为0.05:1～6:1。

4.如权利要求3所述的光子晶体弹性体膜材料，其特征在于，所述交联剂选自金属离子、环糊精、硼酸、多元醇、多元硫醇和双烯烃。

5.如权利要求4所述的光子晶体弹性体膜材料，其特征在于，所述金属离子为具有空轨道的碱土金属离子、过渡金属离子或稀土金属离子。

6.如权利要求1所述的光子晶体弹性体膜材料，其特征在于，所述改性纳米粒子通过纳米粒子在改性剂的作用下进行交联改性得到，所述纳米粒子为在有机溶剂中不溶解，且尺寸在100～500nm范围内的实心球或核壳结构球形粒子，所述改性剂为分子量小于40000g/mol的油溶性聚合物。

7.如权利要求6所述的光子晶体弹性体膜材料，其特征在于，所述纳米粒子为SiO₂纳米粒子、聚苯乙烯纳米粒子或聚甲基丙烯酸纳米粒子。

8.如权利要求1所述的光子晶体弹性体膜材料，其特征在于，所述吸光纳米材料选自炭黑、CNT、石墨烯、富勒烯、PbS和CuS。