[发明专利]一种呈色具有低角度依赖性的无裂缝光子晶体及其制备方法

摘要

本发明公开了一种呈色具有低角度依赖性的无裂缝光子晶体及其制备方法。该方法通过无皂乳液聚合法制备聚苯乙烯乳液，离心、干燥、研磨，得到聚苯乙烯微球粉末；再利用多巴胺盐酸盐在弱碱性环境下的氧化自聚反应在聚苯乙烯微球表面包覆一层聚多巴胺壳层，得到聚苯乙烯@聚多巴胺微球粉末；最后通过聚苯乙烯@聚多巴胺核壳结构微球与3‑氨丙基三乙氧基硅烷的共同自组装，得到呈色具有低角度依赖性的无裂缝光子晶体。本发明制备方法过程简单易行，环保安全无毒，制备的光子晶体薄膜同时具有无裂缝、低角度依存的特点，在颜色显示领域，包括涂料、化妆品、纺织及陶瓷等方面具有广阔的应用前景。

主权项

1.一种呈色具有低角度依赖性的无裂缝光子晶体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）采用无皂乳液聚合法制备聚苯乙烯乳液，离心、干燥、研磨，得到聚苯乙烯微球粉末；所述聚苯乙烯微球的平均水合粒径在200 nm~350 nm之间，且微球的单分散性指数小于0.05；（2）将聚苯乙烯微球粉末加入三羟甲基氨基甲烷‑盐酸缓冲溶液中，超声至完全分散后再加入多巴胺盐酸盐，室温下进行磁力搅拌，得到聚苯乙烯@聚多巴胺乳液，离心、干燥、研磨，得到聚苯乙烯@聚多巴胺微球粉末；所述三羟甲基氨基甲烷‑盐酸缓冲溶液的浓度为10 mmol/L，pH值为8.3 ~ 8.7；所述聚苯乙烯微球粉末与三羟甲基氨基甲烷‑盐酸缓冲溶液的加入比例为0.05~0.15:50 g/mL；所述多巴胺盐酸盐与聚苯乙烯微球粉末的质量比为1 : 2；（3）将聚苯乙烯@聚多巴胺微球粉末加入去离子水中，超声至完全分散，得到的聚苯乙烯@聚多巴胺乳液与3‑氨丙基三乙氧基硅烷溶液混合，混合液进行加热自组装，得到所述呈色具有低角度依赖性的无裂缝光子晶体；所述聚苯乙烯@聚多巴胺乳液与3‑氨丙基三乙氧基硅烷溶液的混合质量比为5 : 1；所述聚苯乙烯@聚多巴胺乳液的浓度为0.05 g/mL；所述3‑氨丙基三乙氧基硅烷溶液的浓度为0.05 g/mL。