一种可局部改变液晶聚合物薄膜光学特性的方法技术

本发明专利技术涉及液晶薄膜技术领域，具体涉及到一种可局部改变液晶聚合物薄膜光学特性的方法。包括如下步骤：(1)对可聚合液晶化合物进行交联固化制作液晶聚合物薄膜；(2)在液晶聚合物薄膜表面局部设置反应型单体组合物；(3)对反应型单体组合物进行交联固化，交联功率10～3000mJ/cm

A method to change the optical properties of liquid crystal polymer film locally

【技术实现步骤摘要】
一种可局部改变液晶聚合物薄膜光学特性的方法
本专利技术涉及液晶薄膜
，具体涉及到一种可局部改变液晶聚合物薄膜光学特性的方法。
技术介绍
液晶聚合物薄膜因具有杰出的光学各向异性和/或选择性反射性，在防伪、装饰和显示领域中有广泛应用。液晶聚合物薄膜是反应型液晶单体经过交联固化反应后得到的高分子量薄膜，其光学性质往往在成膜后保持稳定，难以改变，特别是局部的改变。这一性质限定了液晶聚合物薄膜的应用范围。申请号为【CN200810201663.4】的专利提出采用紫外灯定位局部曝光，然后加热改变未曝光区域的性质，再进行第二次紫外曝光，得到局部区域具有不同螺距的胆甾相液晶聚合物薄膜。该方法由于引发剂的链式反应特性，局部曝光区域的边缘难以做到清晰锐利，无法实现高分辨率的局部改变液晶聚合物薄膜的光学性质。另外，这一方法因使用固定设备进行定位局部曝光，难以实现自由的，频繁变化的信息的制造。申请号为【CN201910276569.3】的专利提出了通过控制液晶层交联密度，分次交联的方法局部改变液晶聚合物薄膜光学性质的方法。该方法过于复杂，并且稳定控制液晶层的交联密度是非常困难的。同样的，该方法也无法实现自由的，频繁变化的信息的制造。上述专利技术还具有一个共同的不足之处：即难以多层次、多局部、多变化的改变液晶聚合物薄膜的光学性质。针对这一问题，本专利技术提出了一种操作简单，分辨率高，可多层次、多局部、多变化改变液晶聚合物薄膜光学性质的方法。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术的第一方面提供了一种可局部改变液晶聚合物薄膜光学特性的方法，包括如下步骤：(1)对可聚合液晶化合物进行交联固化制作液晶聚合物薄膜；(2)在液晶聚合物薄膜表面局部设置反应型单体组合物；(3)对反应型单体组合物进行交联固化，交联功率10～3000mJ/cm2。作为一种优选的技术方案，第(1)步中所述液晶聚合物的数均分子量为1000～10000。作为一种优选的技术方案，所述可聚合液晶化合物具有如下结构：其中：R1和R2中至少一个为不饱和基团，当R1和R2都为不饱和基团时，该可聚合液晶化合物称为双不饱和双键液晶，当R1和R2只有一个为不饱和基团时，该可聚合液晶化合物称为单不饱和双键液晶；S1、S2各自独立代表间隔基团，该R1-S1和R2-S2不包含任何-O-O-或-N-O-基团。A、C和D代表B代表其中A、B、C或D中的至少一个亚苯基环可被1，4-亚苯基环替代，该1，4-亚苯基环中一个或两个不相邻的CH基团已被氮替代；并且L1、L2、L3各自独立代表氢，C1～C20烷基，C2～C20烯基，C1～C20烷氧基，C2～C20烯氧基、C1～C20烷氧羰基，甲酰基，C1～C20烷基羰基，C1～C20烷基羰氧基或硝基；k，l，m为0或1，其中k+1+m的和为1或2；并且Z1、Z2、Z3各自独立代表单键、-CH2CH2-、-OCH2-、-COO-、-OOC-、-CH＝CH-COO-、-OOC-CH＝CH-、-(CH2)4-、-O(CH2)3-、-(CH2)3O-或-C≡C-。作为一种优选的技术方案，所述可聚合液晶化合物是单不饱和双键液晶化合物和双不饱和双键液晶化合物的组合物，其中，单不饱和双键液晶化合物与双不饱和双键液晶化合物的摩尔比例为(5：1)～(1：5)。作为一种优选的技术方案，第(2)步中对局部设置的反应型单体组合物进行热处理，加热温度为30～150℃，加热时间0.1～10min。作为一种优选的技术方案，所述液晶聚合物薄膜至少包含预取向向列相液晶层和/或胆甾相液晶层。作为一种优选的技术方案，所述液晶聚合物薄膜至少包含一层预取向向列相液晶层，第(2)步中所述反应型单体组合物，以重量份计，包括反应型液晶单体10～70份，流平剂0.1～5份，引发剂0.1～5份，溶剂40～90份。作为一种优选的技术方案，所述液晶聚合物薄膜至少包含一层胆甾相液晶层，第(2)步中所述反应型单体组合物，以重量份计，包括反应型液晶单体0～10份，UV单体10～60份，流平剂0.1～5份，引发剂0.1～5份，溶剂50～90份。作为一种优选的技术方案，所述反应型液晶单体具有如下结构：和/或其中R1为具有不饱和双键的烷基链；R2为烷烃基和/或芳烃基；R3为卤素原子。作为一种优选的技术方案，所述具有不饱和双键的烷基链选自乙烯基、丙烯基、烯丙基、丁烯基、烯丁基中的一种。作为一种优选的技术方案，所述卤素原子为氟原子。作为一种优选的技术方案，所述UV单体选自PETA、TMP(PO)3TA、TMPTA、TMP(EO)3TA、TMP(EO)6TA、TMP(EO)9TA、TMP(EO)15TA、TMP(EO)20TA、GPTA、THEICTA、BPA(EO)3DA、BPA(EO)4DA、BPA(EO)8DA、BPA(EO)10DA、BPA(EO)20DA、BPA(EO)30DA、DPGDA、TPGDA、PPG400DA、PPG750DA、HDDA、HD(EO)2DA、BDDA、BPEFD、BPF(EO)6DA、BPF(EO)10DA、BPF(EO)15DA、BPF(EO)20DA、BPF(EO)30DA、NPGDA、NPG(PO)2DA、HPNDA、NDDA、TTEGDA、PEG200DA、PEG300DA、PEG400DA、PEG600DA、DTMPTTA、PETTA、PE(EO)nTTA、DPHA、DPE(EO)13HA、DPE(EO)24HA中的一种或多种。本专利技术的第二个方面提供了如上所述的方法制备得到的薄膜在防伪、信息记录、装饰、光学膜功能修饰领域中的应用。本专利技术中的可局部改变液晶聚合物薄膜光学特性的方法能够个性化的局部改变液晶聚合物薄膜光学性质，实现光学性质不同程度的改变，而且操作工艺简单，能够保持较高的分辨率。能够在防伪、信息记录、装饰、光学膜功能修饰领域中得到广泛的应用。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术提供技术方案中的技术特征作进一步清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本
技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本专利技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。本专利技术中的词语“优选的”、“优选地”、“更优选的”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本专利技术实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。此外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可局部改变液晶聚合物薄膜光学特性的方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)对可聚合液晶化合物进行交联固化制作液晶聚合物薄膜；/n(2)在液晶聚合物薄膜表面局部设置反应型单体组合物；/n(3)对反应型单体组合物进行交联固化，交联功率10～3000mJ/cm

【技术特征摘要】
1.一种可局部改变液晶聚合物薄膜光学特性的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)对可聚合液晶化合物进行交联固化制作液晶聚合物薄膜；
(2)在液晶聚合物薄膜表面局部设置反应型单体组合物；
(3)对反应型单体组合物进行交联固化，交联功率10～3000mJ/cm2。


2.如权利要求1所述的可局部改变液晶聚合物薄膜光学特性的方法，其特征在于，第(1)步中所述液晶聚合物的数均分子量为1000～10000。


3.如权利要求1所述的可局部改变液晶聚合物薄膜光学特性的方法，其特征在于，第(2)步中对局部设置的反应型单体组合物进行热处理，加热温度为30～150℃，加热时间0.1～10min。


4.如权利要求1～3任意一项所述的可局部改变液晶聚合物薄膜光学特性的方法，其特征在于，所述液晶聚合物薄膜至少包含预取向向列相液晶层和/或胆甾相液晶层。


5.如权利要求4所述的可局部改变液晶聚合物薄膜光学特性的方法，其特征在于，所述液晶聚合物薄膜至少包含一层预取向向列相液晶层，第(2)步中所述反应型单体组合物，以重量份计，包括反应型液晶单体10～70份，流平剂0.1～5份，引发剂0.1～5份，溶剂40～90份。


6.如权利要求4所述的可局部改变液晶聚合物薄膜光学特性的方法，其特征在于，所述液晶聚合物薄膜至少包含一层胆甾相液晶层，第(2)步中所述反应型单体组合物，以重量份计，包括反应型液晶单体0～10份，UV单体10～60份，流平剂0.1～5份，引发剂0.1～5份，溶剂50～90份。


7.如权利要求5或6所述的可局部改变液晶聚合物薄膜光学特性的...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁佳玮，方彼岸，
申请(专利权)人：上海先幻新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31