一种基于椭球状胆甾相液晶微液滴的温控调光膜及其状态转变方法技术

本发明专利技术公开了一种基于椭球状胆甾相液晶微液滴的温控调光膜及其状态转变方法。该温控调光膜包括聚合物薄膜和其中均匀分散的椭球形液晶微液滴。椭球短轴垂直于薄膜表面，且具有短轴c＜长轴a＝b。在平行取向条件下，椭球中心区域胆甾相的螺旋轴垂直于薄膜平面，形成Bragg反射。因液晶微液滴的散射，薄膜呈不透明态，又因椭球中心区域胆甾相的Bragg反射，薄膜呈反射光的颜色。当温度变化，胆甾相螺距变化，反射光波长和薄膜颜色相应变化。当温度足够高，胆甾相转变为无序相，液晶折射率与薄膜折射率相匹配，薄膜呈无色透明态。该调光膜散射态颜色及其与无色透明态的切换均可通过温度调节，具有颜色可控、智能响应等优点，应用前景广阔。

A temperature controlled dimming film and its state transition method based on ellipsoidal cholesteric liquid crystal droplets

【技术实现步骤摘要】
一种基于椭球状胆甾相液晶微液滴的温控调光膜及其状态转变方法
本专利技术涉及液晶应用
，特别涉及一种基于椭球状胆甾相液晶微液滴的温控调光膜及其状态转变方法
技术介绍
PDLC(polymerdispersedliquidcrystal)，又称为聚合物分散液晶，是液晶以微液滴的形式分散在有机聚合物基体中。当液晶微液滴的折射率与薄膜的折射率不匹配时，薄膜呈不透明的散射态。当液晶微液滴的折射率与薄膜的折射率相匹配时，薄膜呈透明态。以PDLC温控调光膜为例，在低温下，因液晶微液滴向列相或胆甾相的折射率与薄膜的折射率不匹配，薄膜呈不透明态的散射态。当温度升高，液晶微液滴向列相或胆甾相转变为无序相时，液晶微液滴无序相的折射率与薄膜的折射率相匹配，薄膜呈透明态。但是传统PDLC温控调光膜中液晶微液滴的形状是球状的，具有各向同性，无论液晶相态是向列相还是胆甾相，液晶微液滴主要起到散射作用。因此，传统PDLC温控调光膜的散射态只能是白色不透明的。如果希望散射态呈一定颜色，一般需要添加染料。但是添加染料后，透明态也将呈染料的颜色。因此开发一种温控调控膜本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于椭球状胆甾相液晶微液滴的温控调光膜及其状态转变方法，所述温控调光膜的制备方法包括如下步骤：/n1)将向列相液晶和一定量手性掺杂剂共同溶解在氯仿中，随后在热台上加热使氯仿完全挥发，向列相液晶分子和手性掺杂剂分子充分混合，得到螺距处于可见光范围内的胆甾相液晶；/n2)将胆甾相液晶加入聚合物水溶液中，并通过磁力搅拌器均匀搅拌，将其分散成液晶微液滴，得到含均匀分散液晶微液滴的聚合物水溶液；/n3)将步骤2)所得的含均匀分散液晶微液滴的聚合物水溶液均匀涂布在基板上；随着水分挥发，聚合物逐渐成膜；在薄膜的应力下，均匀分散的球状液晶微液滴逐渐转变为扁平的椭球状液晶微液滴，椭球短轴垂直于薄膜表面。...

【技术特征摘要】
1.一种基于椭球状胆甾相液晶微液滴的温控调光膜及其状态转变方法，所述温控调光膜的制备方法包括如下步骤：
1)将向列相液晶和一定量手性掺杂剂共同溶解在氯仿中，随后在热台上加热使氯仿完全挥发，向列相液晶分子和手性掺杂剂分子充分混合，得到螺距处于可见光范围内的胆甾相液晶；
2)将胆甾相液晶加入聚合物水溶液中，并通过磁力搅拌器均匀搅拌，将其分散成液晶微液滴，得到含均匀分散液晶微液滴的聚合物水溶液；
3)将步骤2)所得的含均匀分散液晶微液滴的聚合物水溶液均匀涂布在基板上；随着水分挥发，聚合物逐渐成膜；在薄膜的应力下，均匀分散的球状液晶微液滴逐渐转变为扁平的椭球状液晶微液滴，椭球短轴垂直于薄膜表面。在平行取向条件下，椭球中心区域胆甾相的螺旋轴垂直于薄膜平面，形成Bragg反射，最终得到含均匀分散椭球状胆甾相液晶微液滴的温控调光膜。


2.根据权利要求1所述的一种基于椭球状胆甾相液晶微液滴的温控调光膜，其特征在于，所述的温控调光膜的厚度为20-25μm。


3.根据权利要求1所述的一种基于椭球状胆甾相液晶微液滴的温控调光膜，其特征在于，温控调光膜中椭球形液晶微液滴的长轴和短轴的比值为2.5。


4.根据权利要求1所述的一种基于椭球状胆甾相液晶微液滴的温控调光膜，其特征在于，所述的聚合物为聚乙烯醇、明胶、卡拉胶、丙烯酸酯类、多烯硫醇中的一种或多种。


5.根据权利要求1所述的一种基于椭球状胆甾相液晶微液滴的温控调光膜，其特征在于，步骤2)中，所述液晶胆甾相与聚合物水溶液中聚合物的质量比为(1:9)～(2:3...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈东，杨晨静，孔琳琳，王行政，吴柏衡，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33