一种白光字迹、反射增强型液晶写字板及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种白光字迹、反射增强型液晶写字板及其制备方法。该白光字迹、反射增强型液晶写字板，从上至下依次包括：单侧镀有银或铜金属网格的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)透明薄膜、含有负载手性化合物介孔材料的液晶薄层、单侧镀有银或铜金属网格的PET非透明黑色薄膜。该白光增亮型液晶写字板及其制备方法，由于在液晶体系中引入负载手性化合物的介孔材料，通过控制介孔中手性化合物的扩散，使得手性化合物在液晶体系中呈现梯度或不均匀分布，造成了液晶体系螺距的梯度或不均匀分布，再经过紫外聚合锚定螺距，从而使得液晶体系的反射波宽大大扩宽，覆盖整个可见光区，使写字板的字迹为白色，并能够大幅提升亮度、对比度等关键技术指标。

【技术实现步骤摘要】
一种白光字迹、反射增强型液晶写字板及其制备方法
本专利技术属于液晶显示领域，特别涉及一种白光字迹、反射增强型液晶写字板及其制备方法。
技术介绍
近些年来，液晶写字板由于其高反射亮度、高对比度、低功耗、绿色环保等优点，已经开始逐步取代传统写字板。目前，大多数厂商所生产的液晶写字板多为反射绿光型，即字迹为绿色。该类型的液晶写字板的液晶薄层的反射波宽较窄，这大大限制了液晶写字版的对比度以及字迹亮度的提高，这也在一定程度上阻碍了液晶写字板的应用领域与应用范围。
技术实现思路
本专利技术为了弥补现有技术的不足，提供了一种白光字迹、反射增强型液晶写字板及其制备方法。实现了覆盖可见光区的宽反射波宽，使得字迹显示为白色，且亮度大大提高。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种白光字迹、反射增强型液晶写字板，包括从上向下依次连接的单侧镀有银或铜金属网格的聚对苯二甲酸乙二醇酯透明薄膜；含有负载手性化合物介孔材料的液晶薄层；单侧镀有银或铜金属网格的聚对苯二甲酸乙二醇酯非透明黑色薄膜；两层聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜的导电层一侧均涂有绝缘胶层，其中一层绝缘胶中分散有间隔粒子。上述技术方案中，所述单侧镀有银或铜金属网格的聚对苯二甲酸乙二醇酯透明薄膜、液晶薄层、单侧镀有银或铜金属网格的聚对苯二甲酸乙二醇酯非透明黑色薄膜压制相连；银或铜金属网格分别镀于聚对苯二甲酸乙二醇酯透明薄膜和聚对苯二甲酸乙二醇酯的非透明黑色薄膜的内侧。上述技术方案中，所述单侧镀有银或铜金属网格的聚对苯二甲酸乙二醇酯透明薄膜和单侧镀有银或铜金属网格的聚对苯二甲酸乙二醇酯非透明黑色薄膜的厚度均为90-180微米；导电阻值范围为：10-700欧姆；所述绝缘层厚度均为0.1-5微米；所述液晶薄层的厚度为2-30微米；所述间隔子为聚甲基丙酸甲酯微球，尺寸为2-30微米。上述技术方案中，所述的导电层一侧的绝缘胶的材料为包括OCA光学胶在内的透明光学粘结剂。上述技术方案中，所述液晶的复合体系由以下重量份数的原料制成：高介电常数、低旋转黏度的向列相液晶70-85份、可聚合单体混合物2-25份、手性化合物体系2.5-25份、负载手性化合物的介孔材料0-3份、光引发剂2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮0.5-2份；所述高介电常数、低旋转黏度的向列相液晶为介电常数范围2.0到4.0，旋转黏度范围0.02到1.0Pa.S的向列相液晶；所述可聚合单体混合物由以下重量份数的原料制成：2-羟基乙基-甲基丙烯酸酯0-20份、3-甲氧基丙烯酸甲酯0-20份、4-羟基丁基丙烯酸酯0-20份、3-(N,N-二甲氨基)丙烯酸乙酯0-20份、四甘醇二丙烯酸酯0-20份；所述手性化合物复合体系由以下至少两种化合物制成，各化合物的化学结构式为：上述化合物的重量份数为:(1)0-25份、(2)0-25份、(3)0-35份、(4)0-20份、(5)0-20份。上述技术方案中，所述负载手性化合物介孔材料是介孔材料为结构为二维或三维结构的孔径为2-50nm的纯二氧化硅颗粒、掺杂三氧化二铝的二氧化硅颗粒、掺杂二氧化钛的二氧化硅颗粒中的一种；所述负载手性化合物介孔材料是手性化合物材料为R1011、R811、R5011份、CB15份一种或几种，且负载量范围为介孔材料100份、手性化合物材料为0-30份。本专利技术还提供了一种白光字迹、反射增强型液晶写字板的制备方法，包括：步骤1)、在单侧镀有银或铜金属网格的聚对苯二甲酸乙二醇酯透明薄膜、单侧镀有银或铜金属网格的聚对苯二甲酸乙二醇酯非透明黑色薄膜上分别制备绝缘胶层；步骤2)、制备负载手性化合物介孔材料；步骤3)、基于步骤2)制备得到的负载手性化合物介孔材料，混配液晶层材料；步骤4)、将步骤1)得到的已制备绝缘胶层的单侧镀有银或铜金属网格的聚对苯二甲酸乙二醇酯透明薄膜的一侧和单侧镀有银或铜金属网格的聚对苯二甲酸乙二醇酯非透明黑色薄膜导电层的一侧相对放置，将步骤3)得到的混配好的液晶层材料挤压进入两层薄膜中间；步骤5)、通过紫外聚合后得到成品。上述技术方案中，在步骤1)中，制备所述绝缘胶层的方法包括：步骤1-1)、绝缘材料OCA光学胶溶解到溶剂中；溶剂为四氢呋喃、甲醇或二甲基甲酰胺；OCA光学胶的质量浓度为1-25％；步骤1-2)、在透明或黑色聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜其中一种的导电层一侧，将配制好的绝缘材料溶液均匀地涂覆在其导电层面上，然后烘干、固化；步骤1-3)、将间隔子分散于配制好的绝缘材料溶液中，并涂覆在未涂覆绝缘胶透明或黑色聚对苯二甲酸乙二醇酯的导电层一侧，然后烘干、固化。上述技术方案中，所述步骤2)包括：称取介孔材料100份、R10110-100份、R8110-100份、R50110-150份、CB150-100份、二氯甲烷溶剂50-200份，将它们混合后浸渍1-48小时，离心后干燥得到负载手性化合物介孔材料。上述技术方案中，在步骤5)中，所述紫外聚合的过程及条件为：(1)20-30℃下，2-10mW的365nm紫外光照射1-15分钟；(2)30-40℃下，2-10mW的365nm紫外光照射1-15分钟；(3)40-50℃下，2-10mW的365nm紫外光照射1-15分钟；(4)50-60℃下，2-10mW的365nm紫外光照射1-15分钟；(5)60-70℃下，2-10mW的365nm紫外光照射1-15分钟。本专利技术的有益效果：(1))该白光字迹、反射增强型液晶写字板所使用的液晶体系具有较大的介电常数和较低的旋转黏度。较大的介电常数有利于降低液晶的阈值电压，使得液晶写字板可以在较低的电压下进行消除；较低的旋转黏度有利于提高液晶写字板的响应速度。(2)该白光字迹、反射增强型液晶写字板使用银或铜金属网格导电层替代了ITO导电层，银或铜金属网格导电层的电阻率低于ITO导电层，这可以减小降低液晶体系的阈值电压，即在较小的电压条件下就可以完全清除字迹；银或铜金属网格具有良好的抗弯折性能，有利于延长液晶写字板的使用寿命。(3)该白光字迹、反射增强型液晶写字板透明膜和黑色膜一侧涂覆绝缘层能够有效地降低黑膜导电层和透明膜导电层接触导通的风险，同时该绝缘层还能有效地锚定间隔子的作用。(4)该白光字迹、反射增强型液晶写字板创造性的在液晶体系中引入介孔二氧化硅，利用介孔二氧化硅的介孔对手性化合物体系进行负载，通过控制介孔中手性化合物的扩散，使得手性化合物在液晶体系中呈现梯度或不均匀分布，造成液晶体系的螺距的梯度或不均匀分布，从而使得液晶体系的反射波宽大大扩宽，覆盖了整个可见光区，同时大大提高了光的透过率，光的利用率增加，字迹的亮度大幅度提高。(5)该白光字迹、反射增强型液晶写字板在紫外聚合时，采用了在不同温度、不同强度的365nm紫外光照射下进行聚合的方法。利用温度控制负载在介孔二氧化硅中的手性化合物体系的扩散，不同温度阶段扩散出的手性化合物的量不同，也就导致不温度阶段时液晶体系的螺距不同，经过紫外聚合锚定住每一温度阶段的螺距，就可以形成梯度分布或者不均匀分布的螺距，从而扩宽反射波宽，进而提高产品书写时的对比度和字迹亮度。(6)该白光字迹、反射增强型液晶写字板的液晶薄层中使用了多种可聚合单体，配合使用了高活性单体与低活性单体，在不同温度阶段下进行紫外聚合时，利用紫外光照射，可以实现不同可聚合单体的阶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种白光字迹、反射增强型液晶写字板，其特征是：包括从上向下依次连接的单侧镀有银或铜金属网格的聚对苯二甲酸乙二醇酯透明薄膜；含有负载手性化合物介孔材料的液晶薄层；单侧镀有银或铜金属网格的聚对苯二甲酸乙二醇酯非透明黑色薄膜；两层聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜的导电层一侧均涂有绝缘胶层，其中一层绝缘胶中分散有间隔粒子。

【技术特征摘要】
1.一种白光字迹、反射增强型液晶写字板，其特征是：包括从上向下依次连接的单侧镀有银或铜金属网格的聚对苯二甲酸乙二醇酯透明薄膜；含有负载手性化合物介孔材料的液晶薄层；单侧镀有银或铜金属网格的聚对苯二甲酸乙二醇酯非透明黑色薄膜；两层聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜的导电层一侧均涂有绝缘胶层，其中一层绝缘胶中分散有间隔粒子。2.根据权利要求1所述的白光字迹、反射增强型液晶写字板，其特征是：所述单侧镀有银或铜金属网格的聚对苯二甲酸乙二醇酯透明薄膜、液晶薄层、单侧镀有银或铜金属网格的聚对苯二甲酸乙二醇酯非透明黑色薄膜压制相连；银或铜金属网格分别镀于聚对苯二甲酸乙二醇酯透明薄膜和聚对苯二甲酸乙二醇酯的非透明黑色薄膜的内侧。3.根据权利要求1所述的白光字迹、反射增强型液晶写字板，其特征是：所述单侧镀有银或铜金属网格的聚对苯二甲酸乙二醇酯透明薄膜和单侧镀有银或铜金属网格的聚对苯二甲酸乙二醇酯非透明黑色薄膜的厚度均为90-180微米；导电阻值范围为：10-700欧姆；所述绝缘层厚度均为0.1-5微米；所述液晶薄层的厚度为2-30微米；所述间隔子为聚甲基丙酸甲酯微球，尺寸为2-30微米。4.根据权利要求1所述的白光字迹、反射增强型液晶写字板，其特征是：所述的导电层一侧的绝缘胶的材料为包括OCA光学胶在内的透明光学粘结剂。5.根据权利要求1所述的白光字迹、反射增强型液晶写字板，其特征是：所述液晶的复合体系由以下重量份数的原料制成：高介电常数、低旋转黏度的向列相液晶70-85份、可聚合单体混合物2-25份、手性化合物体系2.5-25份、负载手性化合物的介孔材料0-3份、光引发剂2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮0.5-2份；所述高介电常数、低旋转黏度的向列相液晶为介电常数范围2.0到4.0，旋转黏度范围0.02到1.0Pa.S的向列相液晶；所述可聚合单体混合物由以下重量份数的原料制成：2-羟基乙基-甲基丙烯酸酯0-20份、3-甲氧基丙烯酸甲酯0-20份、4-羟基丁基丙烯酸酯0-20份、3-(N,N-二甲氨基)丙烯酸乙酯0-20份、四甘醇二丙烯酸酯0-20份；所述手性化合物复合体系由以下至少两种化合物制成，各化合物的化学结构式为：上述化合物的重量份数为:(1)0-25份、(2)0-25份、(3)0-35份、(4)0-20份、(5)0-20份。6.根据权利要求5所述的白光字迹、反射增强型液晶写字板，其特征是：所述负载手性化合物介孔材料是介孔材料为结构为二维或三维结构的孔径为2-50nm的纯二氧化硅...

【专利技术属性】
技术研发人员：王冬，赵玉真，张元，王玉铎，
申请(专利权)人：苏州美嘉写智能显示科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32