[發明專利]包含曲面光子晶體膜結構的全可見光聚光器的制備方法

無效

• 申請號: 200710303780.7
• 申請日: 2007-12-21
• 公開（公告）號: CN101187728A
• 公開（公告）日: 2008-05-28
• 發明（設計）人: 張佑專;王京霞;宋延林;江雷
• 申請（專利權）人: 中國科學院化學研究所
• 主分類號: G02B19/00
• 分類號: G02B19/00;C08F212/08;C08F2/22
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司
• 代理人: 李柏

1.一種包含曲面光子晶體膜結構的全可見光聚光器的制備方法，其特征是：在凹面基片的表面采用自然沉積法涂上一層含有硬核-軟殼結構的單分散聚合物乳膠粒的乳液，干燥，在凹面基片的表面形成反射全可見光的曲面光子晶體膜，得到包含曲面光子晶體膜結構的全可見光聚光器。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征是：所述的膜是利用乳液中的具有硬核-軟殼結構的單分散聚合物乳膠粒材料自身規整排列所形成的周期性排列有序結構，來做漫反射的表面結構單元，實現制備全可見光區會聚且紅外紫外區過濾的包含曲面光子晶體膜結構的全可見光聚光器。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征是：所述的乳液中的具有硬核-軟殼結構的單分散聚合物乳膠粒材料規整排列所形成的周期性排列有序結構，是由具有硬核-軟殼結構的單分散聚合物乳膠粒以面心立方堆砌而成的。

4.根據權利要求1、2或3所述的方法，其特征是：所述的乳液中含有硬核-軟殼結構的單分散聚合物乳膠粒的濃度范圍為5～30wt％；所述的具有硬核-軟殼結構的單分散聚合物乳膠粒的粒徑是400nm～1200nm，單分散指數小于或等于0.005。

5.根據權利要求1、2或3所述的方法，其特征是：所述的含有硬核-軟殼結構的單分散聚合物乳膠粒的乳液是由以下方法制備得到的：

將親水性依次增加的單體1，單體2，單體3混合分散在含有pH緩沖劑和用于調節粒徑的電解質水溶液中；將所得到的乳液聚合體系在轉速為200～500?rpm/分下的轉速下攪拌混合，并加熱到65～85℃，加入引發劑總量3/5的引發劑使反應開始進行，反應2～4.5小時后再加入引發劑總量1/5的引發劑，其余的引發劑在繼續反應2～4.5小時后加入，所述的引發劑總用量相當單體總重量的0.5wt％～2wt％；反應結束后得到含有硬核-軟殼結構的單分散聚合物乳膠粒的乳液；

其中，單體總用量為乳液聚合體系總重量的11～17wt％，單體1的用量為乳液聚合體系中單體總重量的90～95wt％，單體2為3～6wt％，單體3為0～6wt％，pH緩沖劑在乳液聚合體系中的濃度為0～0.99wt％，電解質在乳液聚合體系中的濃度為0～0.7wt％；

所述的單體1是苯乙烯、甲基苯乙烯或它們的混合物；

所述的單體2是丙烯酸酯、醋酸乙烯酯或它們的混合物；

所述的單體3是丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯氰或它們之間的混合物。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征是：所述的丙烯酸酯選自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸異丁酯或它們之間的混合物；

所述的引發劑選自堿金屬過硫酸鹽、過硫酸銨或它們的混合物；

所述的電解質選自氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣中的一種或大于一種以上的混合物；

所述的pH緩沖劑選自碳酸氫銨、碳酸氫鈉、磷酸氫鈉中的一種或大于一種以上的混合物。

7.根據權利要求4所述的方法，其特征是：所述的含有硬核-軟殼結構的單分散聚合物乳膠粒的乳液是由以下方法制備得到的：

將親水性依次增加的單體1，單體2，單體3混合分散在含有pH緩沖劑和用于調節粒徑的電解質水溶液中；將所得到的乳液聚合體系在轉速為200～500rpm/分下的轉速下攪拌混合，并加熱到65～85℃，加入引發劑總量3/5的引發劑使反應開始進行，反應2～4.5小時后再加入引發劑總量1/5的引發劑，其余的引發劑在繼續反應2～4.5小時后加入，所述的引發劑總用量相當單體總重量的0.5wt％～2wt％；反應結束后得到含有硬核-軟殼結構的單分散聚合物乳膠粒的乳液；

其中，單體總用量為乳液聚合體系總重量的11～17wt％，單體1的用量為乳液聚合體系中單體總重量的90～95wt％，單體2為3～6wt％，單體3為0～6wt％，pH緩沖劑在乳液聚合體系中的濃度為0～0.99wt％，電解質在乳液聚合體系中的濃度為0～0.7wt％；

所述的單體1是苯乙烯、甲基苯乙烯或它們的混合物；

所述的單體2是丙烯酸酯、醋酸乙烯酯或它們的混合物；

所述的單體3是丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯氰或它們之間的混合物。