[發明專利]可逆光致變薄膜、制備方法、光致變方法及應用

有效

• 申請號: 202010543887.4
• 申請日: 2020-06-15
• 公開（公告）號: CN111690236B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 馬麗然;湯雙喜;田煜;雒建斌;溫詩鑄
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08J5/18;C08G63/685;C08J7/12;C09D167/02
• 代理公司: 北京華進京聯知識產權代理有限公司 11606
• 代理人: 王勤思

1.一種可逆光致變薄膜，其特征在于，含有功能分子，所述功能分子為偶氮苯類分子和有機長鏈分子交替連接形成的多聚物，所述功能分子中的所述偶氮苯類分子和所述有機長鏈分子的交替次數為5-10次，所述偶氮苯類分子為光致結構變化的分子，所述偶氮苯類分子在第一波長范圍的紫外光照射下能夠轉變為第一結構，在第二波長范圍的可見光或第三波長范圍的近紅外光照射下能夠轉變為第二結構；

所述偶氮苯類分子處于第一結構的所述可逆光致變薄膜具有第一彈性模量，所述偶氮苯類分子處于第二結構的所述可逆光致變薄膜具有第二彈性模量，所述第一彈性模量與所述第二彈性模量不同。

2.根據權利要求1所述的可逆光致變薄膜，其特征在于，所述第一結構和所述第二結構的轉變為順反異構轉變。

3.根據權利要求1所述的可逆光致變薄膜，其特征在于，所述偶氮苯類分子能夠在所述第一結構與所述第二結構之間發生可逆轉變。

4.根據權利要求1所述的可逆光致變薄膜，其特征在于，所述有機長鏈分子為主鏈含4-12個碳原子的分子。

5.根據權利要求1-4任一項所述的可逆光致變薄膜，其特征在于，所述第一波長范圍為340nm~400nm；和/或，所述第二波長范圍為500nm~600nm；和/或，所述第三波長范圍為780nm~1100nm。

6.根據權利要求1-4任一項所述的可逆光致變薄膜，其特征在于，所述可逆光致變薄膜由所述功能分子組成。

7.根據權利要求1-4任一項所述的可逆光致變薄膜，其特征在于，所述可逆光致變薄膜的厚度為 100μm~ 500μm。

8.一種如權利要求1-7任一項所述的可逆光致變薄膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

將所述功能分子加入成型模具進行壓模成型，然后脫模退火。

9.根據權利要求8所述的可逆光致變薄膜的制備方法，其特征在于，所述壓模的溫度為20℃-40℃，所述壓模的壓力大于0.1MPa。

10.根據權利要求8所述的可逆光致變薄膜的制備方法，其特征在于，所述退火的溫度為55℃-70℃。

11.一種如權利要求1-7任一項所述的可逆光致變薄膜的光致變方法，其特征在于，包括以下步驟：

使用所述第一波長范圍的紫外光照射所述可逆光致變薄膜，使所述偶氮苯類分子轉變為第一結構，或者使用所述第二波長范圍的可見光或所述第三波長范圍的近紅外光照射所述可逆光致變薄膜，使所述偶氮苯類分子轉變為所述第二結構。

12.根據權利要求11所述的可逆光致變薄膜的光致變方法，其特征在于，交替的用所述第二波長范圍的可見光和所述第三波長范圍的近紅外光中的一種或兩種照射所述可逆光致變薄膜以及用所述第一波長范圍的紫外光照射所述可逆光致變薄膜，使所述偶氮苯類分子在所述第一結構和所述第二結構之間可逆的轉變。

13.一種如權利要求1-7任一項所述的可逆光致變薄膜在制備自適應涂層、微機械設備或光-力學傳感器中的應用。