低驱动电压调光膜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种低驱动电压调光膜及其制备方法，其制备方法包括将丙烯酸酯、丙烯酸单体、表面活性剂、光引发剂按比例混合制备UV光学胶，将UV光学胶与液晶混合均匀后，加入1‰～8‰的间隔子混合制备PDLC；再将PDLC夹在两片透明的导电薄膜中，辊压形成液晶薄膜，将所述的液晶薄膜进行加热固化或者紫外光固化，即可制成调光膜。本发明专利技术所得的低电压调光膜，其工作电压为24/36V，功耗低至0.5～1.5W/㎡，同时具有优异的光电性能，适用于地铁屏蔽门、浴室隔断、银行隔断等场合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于调光膜
，具体涉及一种低驱动电压调光膜及其制备方法。
技术介绍
液晶调光膜是一种新型功能性光电薄膜，又称电控智能调光膜，通过外加电场的控制，便可实现调光膜在无色透明与乳白色不透明两种状态之间的快速变换。液晶调光膜应用广泛，凡是有玻璃的地方均可使用，通常使用在高档酒店客房、博物馆、银行、会议室、商店橱窗等，具备隐私保护性、空间通透性、安全防务性和光线调节性。调光膜已经问世20多年，随着技术的不断进步，调光膜的透明度和可视角度已有了很大的改善，工作电压从早期的110V逐渐下降为90V，65V和48V，但是工作电压仍达不到36V及以下的安全电压，如果非要使用36V及以下低电压，就得牺牲开态的效果，即开态的透过率不能达到较佳的状态。随着调光膜的应用越来越广泛，调光膜产品已推广到地铁屏蔽门，而这类特殊的应用对安全有着至高的要求，不仅要求工作电压为36V及以下，而且要求透过率达到较佳状态，因此开发一种36V以下低驱动电压的高透调光膜是当务之急。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种低电压的调光膜及其制备方法，所得调光膜的饱和驱动电压(该电压下的平行光透过率能达到最高透过率的90％)为10-12V，考虑到导电膜电阻为50-150Ω，电极对边电压有一定的衰减，为保证最佳的使用效果，工作电压为24V-36V，该电压下，其平行光透过率可达到导电膜的透过率的96％，雾度≤5％。为了解决上述技术问题，本专利技术所提供的技术方案是：通过使用低电压PDLC，并结合与之匹配的生产工艺实现低电压调光膜，低电压PDLC主要是固化后UV光学胶折射率与液晶n0折射率一致，且UV光学胶的表面活性剂或助剂，能降低液晶的表面张力，促进液晶的析出，另聚合引发相分离过程中匹配合适的生产工艺，使液晶析出的速度与预聚物固化的速度相近，从而实现低起始电压和低饱和电压，低电压调光膜包括PDLC的原料配制过程以及调光膜的制备过程，其中，PDLC的原料配制过程为：步骤a，在遮光环境下，将丙烯酸酯、丙烯酸单体、表面活性剂或助剂、光引发剂按比例混合，混合后充分搅拌均匀，所得UV光学胶A；具体的，所述丙烯酸酯选自丙烯酸聚氨酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、异冰片甲基丙烯酸酯、羟烷基甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-羟乙酯的至少1种；所述的比例为45-80％；具体的，所述丙烯酸单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸的其中一种，比例为10-45％；具体的，所述表面活性剂选自甲基丙烯酸月桂酯、二丙烯酸-1,4-丁二醇酯、b-(丙烯酰氧)丙酸、硅烷偶联剂的至少1种，比例为1％-10％；所述光引发剂选自1-羟基环己基苯基甲酮、2,4,6-(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化磷、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮的至少一种，比例为2-5％；步骤b，将UV光学胶A30％-60％,与液晶70％-40％混合后充分搅拌均匀，所得混合物B；所述液晶材料具体可选自SL-79，SLC1717，SL-16,BHR40100，BHR40200，BHR40300，HPC854200-100，HPC854600-100，WTF-300的至少一种。步骤c，加入1‰-8‰的间隔子与B混合，充分搅拌均匀脱泡后得到最终PDLC，等待涂布施工；所述间隔子具体可为刚性微珠，直径为10μm-40μm，具体可为10/15/20/25/30/35或40μm；所述间隔子的作用是控制膜材料两片基材质检的距离均匀性，以及通过选用不同直径的间隔子调节调光膜的厚度。其中，调光膜的制备过程为：步骤a，将PDLC夹在两片透明的导电薄膜中，辊压形成液晶薄膜；所述透明导电薄膜具体可选自石墨烯导电膜、纳米银导电膜、高分子导电膜、MSDN导电膜和ITO导电膜的一种；所述导电薄膜的方阻为50-150Ω，全光线透过率≥79％，雾度＜2％；步骤b，将所述的液晶薄膜进行加热固化或者紫外光固化制成聚合物分散液晶薄膜，所述加热固化的温度是50℃-85℃，加热固化的时间是3小时-10小时；所述紫外光固化的时间是3-20分钟，紫外光强是5-40mw/cm2。上述操作均在至少10万级的无尘恒温恒湿车间内进行，可为连续式卷对卷生产，也可为片状生产。现有技术相比本专利技术的有益效果在于：本专利技术的低电压调光膜，通过使用低电压PDLC，并结合与之匹配的生产工艺，从而得到低电压调光膜，其工作电压为24V或36V，功耗低至0.5-1.5W/m2，同时具有优异的光电性能：开态透过率高达导电膜的96％，开态雾度低于5％，通透效果极佳，关态雾度大于96％，遮蔽性强，开关态对比度强，另该款调光膜剥离强度大于400gf/inch，耐黄变性能强，具有较强的使用寿命。由于该调光膜的工作电压为24V或36V，可以有效解决现有调光膜工作电压高，不能应用于安全防务性高的场所，尤其适用于地铁屏蔽门、浴室隔断、银行隔断等场合，另外其功耗低至0.5-1.5W/m2，非常节能，且具有优异的光学性能，能替代现有工作电压大于36V的调光膜，是调光膜用户的不二之选。【附图说明】图1为低电压调光膜的结构图。【具体实施方式】具体实施方式一：步骤a，在遮光环境下，将丙烯酸异冰片酯25％、异冰片甲基丙烯酸酯39％、甲基丙烯酸酯3％、甲基丙烯酸-2-羟乙酯8％，丙烯酸21％、硅烷偶联剂1％、2,4,6-(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化磷3％按比例混合，混合后充分搅拌均匀，所得UV光学胶A；步骤b，将UV光学胶40％,与HPC854200-100液晶60％混合后充分搅拌均匀，所得混合物B；步骤c，加入5‰的20μm间隔子与B混合，充分搅拌均匀脱泡后得到最终PDLC，等待涂布施工；步骤d，将PDLC夹在两片透明的纳米银导电薄膜中，辊压形成液晶薄膜；其中纳米银导电薄膜厚125微米，方阻为50Ω，全光线透过率为87％，雾度为0.8％；步骤E，将所述的液晶薄膜进行紫外光固化,其中UV光强为20mw/cm2，固化温度为22℃，固化时间为5min；步骤F,裁一片1200*2000mm的调光膜，并在短边制作一对电极，测试24V的透过率为83.5％，测试36v的透过率为85.1％；所得调光膜的结构如说明书附图图1所示，图1中1为柔性导电薄膜，2为PDLC层，3为柔性导电薄膜。具体实施方式二：步骤a，在遮光环境下，将异冰片甲基丙烯酸酯60％、羟烷基甲基丙烯酸酯3％、甲基丙烯酸-2-羟乙酯3％，甲基丙烯酸26％、甲基丙烯酸月桂酯3％，硅烷偶联剂2％、2,4,6-(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化磷3％按比例混合，混合后充分搅拌均匀，所得UV光学胶A；步骤b，将UV光学胶45％,与SLC1717液晶55％混合后充分搅拌均匀，所得混合物B；步骤c，加入4‰的20μm间隔子与B混合，充分搅拌均匀脱泡后得到最终PDLC，等待涂布施工；步骤d，将PDLC夹在两片透明的ITO导电薄膜中，辊压形成液晶薄膜；其中ITO导电薄膜厚188微米，方阻为50Ω，全光线透过率为85％，雾度为0.9％；步骤E，将所述的液晶薄膜进行紫外光固化,其中UV光强为15mw/cm2，固化温度为25℃，固化时间为3min；步骤F,裁一片1200*2500mm的调光膜，并在短边制作一对电极，测试24V的透过率为82.5％，测试36v的透过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低驱动电压调光膜的制备方法，其特征在于包括PDLC的原料配制过程以及调光膜的制备过程，其中PDLC的原料配制过程为：步骤a，在遮光环境下，将丙烯酸酯、丙烯酸单体、表面活性剂或助剂、光引发剂按比例混合，混合后充分搅拌均匀，得到UV光学胶A；其中，所述丙烯酸酯的比例为45‑80％,所述丙烯酸单体比例为10‑45％,所述表面活性剂比例为1％‑10％,所述光引发剂比例为2‑5％；步骤b，将UV光学胶A 30％‑60％,与液晶70％‑40％混合后充分搅拌均匀，所得混合物B；步骤c，加入1‰‑8‰的间隔子与B混合，充分搅拌均匀脱泡后得到最终PDLC，等待涂布施工；所述间隔子为刚性微珠，直径为10μm‑40μm；其中调光膜的制备过程为：步骤e，将PDLC夹在两片透明的导电薄膜中，辊压形成液晶薄膜；步骤f，将所述的液晶薄膜进行加热固化或者紫外光固化制成聚合物分散液晶薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种低驱动电压调光膜的制备方法，其特征在于包括PDLC的原料配制过程以及调光膜的制备过程，其中PDLC的原料配制过程为：步骤a，在遮光环境下，将丙烯酸酯、丙烯酸单体、表面活性剂或助剂、光引发剂按比例混合，混合后充分搅拌均匀，得到UV光学胶A；其中，所述丙烯酸酯的比例为45-80％,所述丙烯酸单体比例为10-45％,所述表面活性剂比例为1％-10％,所述光引发剂比例为2-5％；步骤b，将UV光学胶A30％-60％,与液晶70％-40％混合后充分搅拌均匀，所得混合物B；步骤c，加入1‰-8‰的间隔子与B混合，充分搅拌均匀脱泡后得到最终PDLC，等待涂布施工；所述间隔子为刚性微珠，直径为10μm-40μm；其中调光膜的制备过程为：步骤e，将PDLC夹在两片透明的导电薄膜中，辊压形成液晶薄膜；步骤f，将所述的液晶薄膜进行加热固化或者紫外光固化制成聚合物分散液晶薄膜。2.根据权利要求1所述的一种低驱动电压调光膜的制备方法，其特征在于，所述丙烯酸酯选自丙烯酸聚氨酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、异冰片甲基丙烯酸酯、羟烷基甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-羟乙酯的至少1种。3.根据权利要求1所述的一种低驱动电压调光膜的制备方法，其特征在于，所述丙烯酸单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸的其中一种。4.根据权利要求1所述的一种低驱动电...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴琴，汤立文，李唯，
申请(专利权)人：珠海兴业应用材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44