[發(fā)明專(zhuān)利]水下柔性施羅德散射體復(fù)合結(jié)構(gòu)及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010016736.3
• 申請(qǐng)日: 2020-01-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111171227B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張凱;趙天宇;漸南南
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C08F220/56
• 分類(lèi)號(hào): C08F220/56;C08F222/38;C08F220/54;C08J3/24;C08J3/28;G10K11/20;C08L33/26
• 代理公司: 中科專(zhuān)利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 周天宇

1.一種水下柔性施羅德散射體復(fù)合結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：

a.水凝膠單體，選自丙烯酰胺、N-異丙基丙烯酰胺中的一種或兩種，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5～25wt％；

b.光引發(fā)劑，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.01～0.2wt％；

c.交聯(lián)劑，選自亞甲基雙丙烯酰胺、N-羥甲基丙烯酰胺、雙丙酮丙烯酰胺、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯中的一種或多種，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.01～0.1wt％；

d.四甲基乙二胺，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.001～0.02wt％；

e.水，用于溶解所述水凝膠單體、光引發(fā)劑、交聯(lián)劑、四甲基乙二胺，真空脫氣處理，得到水凝膠聚合前驅(qū)體溶液；

所述水凝膠聚合前驅(qū)體溶液用于注入預(yù)先制作的模板內(nèi)，并按照固定間隔規(guī)則放入預(yù)先制作好的施羅德散射體形成施羅德散射體矩陣；其中注入溶液和放入施羅德散射體的過(guò)程中避免產(chǎn)生氣泡；將模板內(nèi)的整套裝置進(jìn)行紫外光固化處理，得水下柔性施羅德散射體陣列。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下柔性施羅德散射體復(fù)合結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述光引發(fā)劑選自裂解型引發(fā)劑或光敏引發(fā)劑，所述裂解型引發(fā)劑或光敏引發(fā)劑包括過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鉀、2-酮戊二酸、2-羥基-4-(2-羥乙氧基)-2-甲基苯丙酮中的一種或多種。

3.一種水下柔性施羅德散射體復(fù)合結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，將如利要求1～2任一項(xiàng)所述的水下柔性施羅德散射體復(fù)合結(jié)構(gòu)中步驟e得到的水凝膠聚合前驅(qū)體溶液注入預(yù)先制作的模板內(nèi)，并按照固定間隔規(guī)則放入預(yù)先制作好的施羅德散射體形成施羅德散射體矩陣；其中注入溶液和放入施羅德散射體的過(guò)程中避免產(chǎn)生氣泡；

步驟2，將步驟1得到的模板內(nèi)的整套裝置進(jìn)行紫外光固化處理，得水下柔性施羅德散射體陣列。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟1放入施羅德散射體后應(yīng)在上表面加蓋經(jīng)表面疏水處理過(guò)的玻璃片。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟1中放入的施羅德散射體是根據(jù)施羅德散射體設(shè)計(jì)公式設(shè)計(jì)和加工而成；

所述施羅德散射體的材質(zhì)選自銅、鐵、不銹鋼中的一種或多種。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟1中的模板尺寸按照實(shí)際水下探測(cè)需要而制作。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟1具體包括如下子步驟：

將注入模板內(nèi)的4～8mm深的水凝膠聚合前驅(qū)體溶液進(jìn)行紫外光固化處理；

放入預(yù)先制作好的施羅德散射體形成施羅德散射體矩陣；

再次注入水凝膠聚合前驅(qū)體溶液淹沒(méi)所述施羅德散射體矩陣，使其高出所述施羅德散射體矩陣4～8mm；在上述模板的上表面加蓋經(jīng)表面疏水處理過(guò)的玻璃片，將模板內(nèi)的整套裝置進(jìn)行紫外光固化處理，使所述水凝膠前驅(qū)體溶液完全固化。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟1中所用的模板的深度至少大于施羅德散射體的高度8～16mm。

9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟2中進(jìn)行紫外光固化處理的條件為：波長(zhǎng)365nm，時(shí)間1～3h。