[發明專利]包含聚合物基體和核殼納米顆粒的復合材料系統、其制備方法及其應用

有效

• 申請號: 201380079638.2
• 申請日: 2013-09-16
• 公開（公告）號: CN105765415B
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 孟夏;謝德龍;金露;P·迪特拉帕尼;吳華;M·莫比德里
• 申請（專利權）人: 科勒克斯有限責任公司
• 主分類號: G02B5/02
• 分類號: G02B5/02;B01J13/02
• 代理公司: 珠海智專專利商標代理有限公司 44262
• 代理人: 段淑華;劉曾劍

1.一種適合用于生產光漫射器的聚合物基體/納米顆粒復合材料系統，包括含有多個納米顆粒的聚合物基體,所述光漫射器能將白色可見光色分離成至少兩個色度分量：在其中一個色度分量中藍色分量為主要成分，在另一個色度分量中藍色分量的成分較低，其中用于制備基體的聚合物材料是本身透明且不吸收光的材料，其特征在于，所述納米顆粒是核殼納米顆粒，其中所述納米顆粒的核是由不同于所述聚合物基體的材料制成，制成所述核的材料的折射率與所述基體的聚合物的折射率不同，以便對穿過所述系統或含有所述系統的產品的透射光的至少一部分進行散射，并且所述納米顆粒的殼的至少一部分由用于所述聚合物基體的相同的單體或聚合物獲得，或者由與所述基體相容的單體或聚合物獲得；其中兩個納米顆粒的核之間的最小距離至少為10納米，并在納米顆粒尺寸的0.2倍至0.7倍之間的范圍內以均勻且隨機的分布而隨機地變化，從而至少一部分所述透射光的所述散射是瑞利散射和/或類瑞利散射。

2.根據權利要求1所述的聚合物基體/納米顆粒復合材料系統，其中所述核的材料選自于聚合物和無機化合物。

3.根據權利要求1或2所述的聚合物基體/納米顆粒復合材料系統，其中所述核和/或所述殼和/或所述基體是交聯的。

4.根據權利要求1或2所述的聚合物基體/納米顆粒復合材料系統，其中最終產品當中的納米顆粒的濃度在0.001％到20％(以重量計)的范圍內。

5.根據權利要求1或2所述的聚合物基體/納米顆粒復合材料系統，包括為交聯殼的第一殼和位于所述第一殼外部的至少一個第二殼，至少所述第二殼是由獲得所述聚合物基體相同的單體或聚合物獲得，或者由與之相容的單體或聚合物獲得，其中，所述第二殼是不交聯的。

6.根據權利要求5所述的聚合物基體/納米顆粒復合材料系統，其中所述核是由交聯的聚苯乙烯制成，所述基體和所述殼是由聚甲基丙烯酸甲酯制成。

7.根據權利要求1所述的聚合物基體/納米顆粒復合材料系統，其中所述核是由選自于金屬氧化物的無機材料制成。

8.根據權利要求7所述的聚合物基體/納米顆粒復合材料系統，其中所述金屬氧化物選自于二氧化鈦、二氧化硅、氧化鋅、二氧化鋯、三氧化二鐵、三氧化二鋁、Sb₂SnO₅、三氧化二鉍、二氧化鈰。

9.根據權利要求1所述的聚合物基體/納米顆粒復合材料系統，其中在由面積為1米²的面板、箔或膜表面的一部分限定的體積元內的納米顆粒的數目為N，其中N≥N_min，其中：

其中，υ是一個等于1米⁶的量綱常數，N_min表示為數目/米²，有效直徑D由所述納米顆粒直徑乘以基體折射率進行確定并以米為單位進行表示，并且其中m等于所述納米顆粒的核的折射率與所述基體材料的折射率的比值。

10.根據權利要求9所述的聚合物基體/納米顆粒復合材料系統，其中2N_min≤N≤13N_min。