[發明專利]一種聚苯乙烯復合薄膜及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201910619009.3
• 申請日: 2019-07-10
• 公開（公告）號: CN110282997A
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發明（設計）人: 王新平;白露
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: C04B41/52
• 分類號: C04B41/52;B01D67/00;B01D69/12;C09D125/06;C09D125/08
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 薛紅凡

1.一種聚苯乙烯復合薄膜，其特征在于，包括依次疊層設置于SiO₂基底單面的交聯改性層和聚苯乙烯層；所述交聯改性層的制備原料包括改性聚合物，所述改性聚合物具有式I所示結構：

式I中，x為50～5000，y為50～5000。

2.根據權利要求1所述的聚苯乙烯復合薄膜，其特征在于，所述改性聚合物的數均分子量為10000～150000。

3.根據權利要求1所述的聚苯乙烯復合薄膜，其特征在于，所述交聯改性層的厚度為1～100nm；

所述聚苯乙烯層的厚度為1～200nm。

4.根據權利要求1所述的聚苯乙烯復合薄膜，其特征在于，所述改性聚合物的制備方法，包括以下步驟：將苯乙烯、取代苯乙烯單體、引發劑和第一溶劑混合，進行自由基共聚反應，得到預聚物；

將所述預聚物、疊氮化物和第二溶劑混合，進行疊氮化改性反應，得到改性聚合物。

5.根據權利要求4所述的聚苯乙烯復合薄膜，其特征在于，所述取代苯乙烯單體包括4-氯甲基苯乙烯、4-溴甲基苯乙烯、4-氨基苯乙烯或4-乙烯基苯硼酸；

所述引發劑包括偶氮二異丁腈或過氧化二苯甲酰；

所述疊氮化物包括疊氮化鈉和/或疊氮化鉀。

6.根據權利要求4或5所述的聚苯乙烯復合薄膜，其特征在于，取代苯乙烯單體占交聯改性層的摩爾百分數為2～54％。

7.根據權利要求4所述的聚苯乙烯復合薄膜，其特征在于，所述自由基共聚反應的溫度為70～90℃，時間為48～52h；

所述疊氮化改性反應的溫度為10～40℃，時間為24～48h。

8.一種聚苯乙烯復合薄膜的制備方法，其特征在于，包括以下制備步驟：

將改性聚合物和溶劑混合，將所得改性聚合物溶液涂覆在SiO₂基底的單面，之后進行紫外光處理，形成交聯改性層；

將聚苯乙烯溶液涂覆在所述交聯改性層的表面，之后進行熱處理，得到附著在SiO₂基底單面的聚苯乙烯復合薄膜。

9.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述改性聚合物溶液的濃度為0.005～0.010g/mL；

所述聚苯乙烯溶液的濃度為0.001～0.03g/mL；

所述紫外光處理的時間為4～10min；

所述熱處理的溫度為90～160℃，時間為12～24h。

10.權利要求1～7任一項所述的聚苯乙烯復合薄膜或權利要求8～9任一項所述制備方法制備的聚苯乙烯復合薄膜在納米器件、有機光電材料、光刻薄膜、功能性分離膜等中的應用。