PAN-LiOTf 复合膜的制备以及优异的透明性

2021-07-24 17:04:00
李琳琳
原创
1524
摘要:各 EP/(PAN-LiOTf)复合材料均具有优异的透明性,EP 含量几乎对透明性没有产生影响。PAN 与 EP 具有的良好相容性,同时 PAN 具有可溶剂化极性基团,其可以与 LiOTf 形成缔合物,相当固态“溶剂”将 LiOTf 溶解[85, 90]。实现了 LiOTf 在整个复合材料中的良好分散,从而使 EP/(PAN-LiOTf)复合材料具有优异的透光性。

1. EP/(PAN-LiOTf) 复合膜的制备

(1)将 5g PAN 和 50mL DMF 在 60℃下搅拌 2h,得到均匀透明的 PAN 溶液。将 0.9g  LiOTf 加入到 PAN 溶液中,在 60℃下搅拌 2h,得到均匀透明的 PAN-LiOTf 溶液。 

(2)将一定量的 EP 升温至 60℃,加入 4wt%的 2E4MZ,搅拌 10min,得到均匀透明 的 EP 混合物。将 PAN-LiOTf 溶液加入到 EP 混合物中,在 25℃的条件下搅拌 12h,得 到均匀透明的 EP/(PAN-LiOTf)溶液。

(3)将该溶液浇入到模具中,通过流延法制膜,并在25℃真空条件下(<-0.08MPa)将溶剂挥发完全。

(4)将所制得的膜放入烘箱中,在真空 条件下(<-0.08MPa)按照工艺 80℃/2h+100℃/2h+120℃/2h 和 140℃/4h 后处理,自 然冷却至室温,得到 EP/(PAN-LiOTf)复合膜,记为 nEP/(PAN-LiOTf)。


资料扩展:各 EP/(PAN-LiOTf)复合材料均具有优异的透明性,EP 含量几乎对透明性没有产生影响。各 EP/(PAN-LiOTf)复合材料的透过率在 600-800nm 波长范围内保持高透过率(平均 91%),该值不仅比已报道的透明 High-k PMC的透过率(67-83%)高[37, 39, 77-82],同时可与众所周知的高透明聚甲基丙烯酸甲酯树脂[89]相媲美。EP/(PAN-LiOTf)复合材料的高透明性源于三组分间较强的相互作用而形成的均相体系。PAN 与 EP 具有的良好相容性,同时 PAN 具有可溶剂化极性基团,其可以与  LiOTf 形成缔合物,相当固态“溶剂”将  LiOTf 溶解[85, 90]。实现了  LiOTf 在整个复合材料中的良好分散,从而使 EP/(PAN-LiOTf)复合材料具有优异的透光性。


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