[發明專利]一種光學透明電致驅動型形狀記憶聚合物薄膜的制備方法

有效

• 申請號: 201711384090.9
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN107987292B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 冷勁松;高會;劉彥菊
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: C08J5/18
• 分類號: C08J5/18;C08G73/10;C08L79/08;C08K7/06
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 侯靜

一種光學透明電致驅動型形狀記憶聚合物薄膜的制備方法，涉及一種形狀記憶聚合物薄膜的制備方法。本發明為了解決現有的形狀記憶聚酰亞胺只能通過直接加熱的形式進行驅動的問題以及透光率低的問題。方法：一、將透明導電涂層溶液滴涂在支持基板上得到具有透明導電涂層的支持基板；二、將形狀記憶聚酰亞胺的前驅體溶液涂覆在透明導電涂層上表面；三、對前驅體溶液進行熱酰亞胺化；四、脫模和干燥。本發明制備的光學透明電致驅動型形狀記憶聚合物薄膜的透光率高，力學性能高，是非接觸式電致驅動。本發明適用于制備光學透明電致驅動型形狀記憶聚合物薄膜。

技術領域

本發明涉及一種形狀記憶聚合物薄膜的制備方法。

背景技術

形狀記憶聚合物(Shape Memory Polymer)是一類新型功能高分子材料，這類材料受到溫度、光、電、溶劑、磁等環境刺激時，能夠做出相應的響應，從而回復到預先設定的形狀。形狀記憶聚合物不僅變形量大、賦形容易、形狀響應溫度便于調整，而且具有保溫、絕緣性能好、不銹蝕、易著色、可印刷、質輕價廉等優點，在航空航天、信息、醫療、柔性電子(Flexible electronics)、光電產品等領域有廣闊的應用前景。

現有方法制備的形狀記憶聚酰亞胺存在顏色深和透光率低的問題；

現有方法制備的形狀記憶聚酰亞胺顏色深的原因是分子內或分子間因電子移動形成的絡合物易吸收可見光，進而導致現有的形狀記憶聚酰亞胺呈黃色或褐色，在可見光的透光率較差，在波長400nm附近光被100％吸收，即透光率為0％，因而導致呈黃色或褐色的形狀記憶聚酰亞胺難于應用于要求在可見光范圍內有良好透明度的領域，如厚板顯示器件、柔性太陽能電池的基板材料、光纖、光導波路、光學粘合劑等光學領域。同時現有的熱塑型形狀記憶聚酰亞胺的玻璃化轉變溫度高于170℃，熱固型形狀記憶聚酰亞胺的玻璃化轉變溫度高于300℃，因此熱塑型形狀記憶聚酰亞胺和熱固型形狀記憶聚酰亞胺很難通過溶劑、光、磁等驅動，因而只能通過直接加熱的形式進行驅動，而直接加熱的形式限制了形狀記憶聚酰亞胺的應用領域，尤其是直接加熱形式不可實現的領域。

現有的光學透明形狀記憶聚酰亞胺的透光率較低，在波長550nm處的透光率為71～81％；現有方法制備的光學透明形狀記憶聚酰亞胺透光率低的原因為：現有的光學透明形狀記憶聚酰亞胺的原料中二胺和二酐摩爾比過低，化學反應將會生成短的分子鏈、降低有效分子鏈的數目，同時還會殘留未發生反應的小分子物質，造成合成的聚酰亞胺的分子量較低，因而制備得到的光學透明形狀記憶聚酰亞胺的力學性能較差。

發明內容

本發明為了解決現有的形狀記憶聚酰亞胺只能通過直接加熱的形式進行驅動，進而導致形狀記憶聚酰亞胺的應用范圍窄的問題，以及現有的形狀記憶聚酰亞胺的透光率低的問題，提出一種光學透明電致驅動型形狀記憶聚合物薄膜的制備方法。

本發明光學透明電致驅動型形狀記憶聚合物薄膜的制備方法按以下步驟進行：

一、將透明導電涂層溶液滴涂在支持基板上，并在80～100℃下燒結10～60min，得到具有透明導電涂層的支持基板；

所述透明導電涂層的方塊電阻為1～50Ω/sq；

所述透明導電涂層溶液為銀納米線導電溶液、碳納米管導電溶液、透明導電墨水中一種或幾種的混合液；

所述支持基板的材質為玻璃或聚對苯二甲酸乙二醇酯；

二、將形狀記憶聚酰亞胺的前驅體溶液涂覆在透明導電涂層上表面，然后將支持基板置于真空干燥箱中進行恒溫處理；

其中，將支持基板置于真空干燥箱中進行恒溫處理能夠排出形狀記憶聚酰亞胺的前驅體溶液中的氣泡；