一种炫彩液晶材料及其制备工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种炫彩液晶材料及其制备工艺，制备工艺包括以下步骤：制备基体层：在聚合搅拌釜内添加液晶聚酯树脂、介孔二氧化钛微球、中空玻璃微珠以及溶剂，以得到预制基体层，通过紫外光引发取向预制基体层以制成透明的基体层；制备调光膜原料：取纳米SiO2微粒与纳米级锐钛型TiO2微粒混合均匀，熔炼搅拌，再浇注至定型模具冷却降温，经过切割抛光制得SiO2/TiO2复合靶材；将步骤二得到的SiO2/TiO2复合靶材通过磁控溅射方法沉积在基体层上形成调光膜，并进行微波辐照的辅助引导。本发明专利技术可以有效加强液晶材料的机械性能，耐磨性能强，柔光度表现好，且具有良好的炫彩效果。且具有良好的炫彩效果。且具有良好的炫彩效果。

【技术实现步骤摘要】
一种炫彩液晶材料及其制备工艺


[0001]本专利技术涉及液晶
，具体涉及一种炫彩液晶材料及其制备工艺。

技术介绍

[0002]液晶可以像液体一样流动(流动性)，但它的分子却是像道路一样取向有序的(各向异性)。有许多不同类型的液晶相，这可以通过其不同的光学性质(如双折射现象)来区分。当使用偏振光光源，在显微镜下观察时，不同的液晶相将出现具有不同的纹理。在纹理对比区域不同的纹理对应于不同的液晶分子。通常情况下，光在液晶内部会发生强烈的散射，散射强度比一般液体要高达100万倍。因此，液晶是混浊不透明的，但经过取向处理，液晶将会变得透明。
[0003]不同领域以及应用环境对液晶性能提出不同的要求，目前已工业化的液晶显示器都是用小分子液晶，高分子液晶可用于高强度材料，光学记录、存储等等。现有技术中，具备较强流动性的液晶机械性能不佳，且多反映在其耐磨性弱、力学强度差上，容易破碎受损，如专利号CN108504363A公开的:“一种低驱动电压聚合物分散液晶薄膜”，将两种向列相液晶、丙烯酸类聚合单体、丙烯酸酯类齐聚物、抗老化剂混合搅拌均匀后,加入光引发剂和玻璃微珠,继续搅拌至均匀,涂覆在两层透明导电薄膜之间,滚轴挤压成膜,然后在可聚合单体和液晶混合物的清亮点以上0.1
‑
20C下采用365mm的紫外光照射1
‑
20min制备得到液晶薄膜，但其力学强度性能弱，不耐冲击磨损，在液晶薄膜外侧需设置相应的保护装置措施，以保持液晶薄膜的正常工作，加工装配步骤繁琐。
[0004]部分液晶材料具有较好的力学强度，其往往通过降低液晶材料的粘度，以增强液晶材料的韧性，如专利号CN102071031A公开的:“一种环氧基聚合物分散液晶薄膜材料的制备方法”，将液晶、热聚合单体、固化剂和玻璃微珠均匀混合后夹在两片镀有氧化铟锡的导电薄膜中间，用辊轴压匀，形成20微米至30微米厚的膜层，在温度为80
‑
100℃进行热固化6
‑
8小时，制备聚合得到物分散液晶薄膜，降低混合体系的粘度，且减小液晶薄膜的折光系数，提高了开态通过率，但其光学特性在柔光度表现不好，所实现达到的炫彩效果不佳，而且部分液晶需要增设相应的过滤光膜片，实际的炫彩体验感官较差。

技术实现思路

[0005]为解决上述
技术介绍
中提出的问题，本专利技术提供了一种炫彩液晶材料及其制备工艺，可以有效加强液晶材料的机械性能，耐磨性能强，柔光度表现好，具有良好的炫彩效果。
[0006]本专利技术提供如下技术方案:
[0007]一种炫彩液晶材料的制备工艺，包括以下步骤：
[0008]步骤一，制备基体层：在聚合搅拌釜内添加液晶聚酯树脂、介孔二氧化钛微球、中空玻璃微珠以及溶剂，聚合温度在260℃
‑
300℃范围内，聚合搅拌时间为90min
‑
150min，后在温度160
‑
180℃范围中保温静置2h
‑
4h；再经分馏后，得到混合预聚物，干燥固化所述混合预聚物，在熔融温度为400℃
‑
500℃间制得液晶态聚酯混合物，置于模具缓冷后，分切加工
成型得到预制基体层，最后通过紫外光引发取向所述预制基体层以制成透明的基体层；
[0009]步骤二，制备调光膜原料：取纳米SiO2微粒与纳米级锐钛型TiO2微粒混合均匀，熔炼搅拌2h
‑
4h，再浇注至定型模具冷却降温，铸锭成型后，经过切割抛光加工制得SiO2/TiO2复合靶材；
[0010]步骤三，将步骤二得到的SiO2/TiO2复合靶材通过磁控溅射方法沉积在所述基体层上形成调光膜，并在靶材沉积至基体层表面过程中通入微波辐照辅助引导。
[0011]优选地，步骤一中，所述液晶聚酯树脂、介孔二氧化钛微球、中空玻璃微珠以及溶剂的质量比为(40
‑
60)：(4
‑
12)：(4
‑
12)：(120
‑
200)。
[0012]优选地，所述液晶聚酯树脂由反应单体聚合而成，所述反应单体包括芳香族二醇、芳香族二胺、芳香族羟基胺、芳香族二羧酸、芳香族氨基羧酸、芳香族羟基羧酸中至少一种。
[0013]优选地，所述溶剂为丙酮、二氯甲烷以及二甲基甲酰胺中的一种或多种。
[0014]优选地，所述磁控溅射中先启动弧电源进行离子清洗基体层，且在高真空状态下充入工作气体Ar气。
[0015]在其中一些实施例中，所述介孔二氧化钛微球粒径范围为600nm
‑
900nm，所述中空玻璃微珠粒径范围为35μm
‑
65μm，真密度为0.11g/cm3‑
0.5g/cm3。
[0016]在其中一些实施例中，所述紫外光引发取向的紫外光波长为365nm，紫外光强度为5
‑
20mW/cm2,光照时长为1min
‑
30min，控制照射温度在20
‑
50℃。
[0017]在其中一些实施例中，所述纳米SiO2微粒粒径为10
‑
25nm，所述纳米级锐钛型TiO2微粒粒径为5
‑
20nm。
[0018]在其中一些实施例中，磁控溅射时充入120
‑
130sccm的工作气体Ar气和70
‑
90sccm的反应气体O2,气压在0.4
‑
0.5Pa，沉积时长为7
‑
15min，所述微波辐照的微波频率在2200MHz
‑
2600MHz范围内。
[0019]本专利技术的有益效果为：
[0020](1)：在液晶体系内混合加入颜色纯白的介孔二氧化钛微球以及中空玻璃微珠，多孔的二氧化钛微球以及中空玻璃微珠不仅具有良好的透明效果，而且可提高透光时的散射与折射，可提高光学特性的柔光度，减弱光强，使液晶材料具有良好的炫彩效果，同时添加的中空玻璃微珠质量轻，抗挤压强度好，可提高液晶材料的弯曲强度，且分散性和流动性好，有利于提高液晶材料的力学强度；
[0021](2)：在靶材沉积至基体层表面过程中通入微波辐照辅助引导沉积过程，可加快沉积反应速率，促使二氧化钛在沉积过程中进一步晶化，使调光膜在冷却过程中收缩状态的适应性微变形，减小初始缺陷，可提高调光膜的机械强度，且以SiO2/TiO2复合靶材为原料的调光膜具有良好的耐磨性能，使液晶材料具有良好的耐磨性能。
附图说明
[0022]附图用来提供对本专利技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的限制。
[0023]图1为本专利技术的工艺流程图。
具体实施方式
[0024]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术的实施例作详细说明。
[0025]请参阅图1，本实施例提供了一种炫彩液晶材料的制备工艺，包括以下步骤：
[0026]步骤一，制备基体层：本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种炫彩液晶材料的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，制备基体层：在聚合搅拌釜内添加液晶聚酯树脂、介孔二氧化钛微球、中空玻璃微珠以及溶剂，聚合温度在260℃
‑
300℃范围内，聚合搅拌时间为90min
‑
150min，后在温度160
‑
180℃范围中保温静置2h
‑
4h；再经分馏后，得到混合预聚物，干燥固化所述混合预聚物，在熔融温度为400℃
‑
500℃间制得液晶态聚酯混合物，置于模具缓冷后，分切加工成型得到预制基体层，最后通过紫外光引发取向所述预制基体层以制成透明的基体层；步骤二，制备调光膜原料：取纳米SiO2微粒与纳米级锐钛型TiO2微粒混合均匀，熔炼搅拌2h
‑
4h，再浇注至定型模具冷却降温，铸锭成型后，经过切割抛光加工制得SiO2/TiO2复合靶材；步骤三，将步骤二得到的SiO2/TiO2复合靶材通过磁控溅射方法沉积在所述基体层上形成调光膜，并在靶材沉积至基体层表面过程中通入微波辐照辅助引导。2.根据权利要求1所述的一种炫彩液晶材料的制备工艺，其特征在于：步骤一中，所述液晶聚酯树脂、介孔二氧化钛微球、中空玻璃微珠以及溶剂的质量比为(40
‑
60)：(4
‑
12)：(4
‑
12)：(120
‑
200)。3.根据权利要求2所述的一种炫彩液晶材料的制备工艺，其特征在于：所述液晶聚酯树脂由反应单体聚合而成，所述反应单体包括芳香族二醇、芳香族二胺、芳香族羟基胺、芳香族二羧酸、芳香族氨基羧酸、芳香族羟基羧酸中至少一种。4.根据权利要求2所述的一种炫彩液晶材料的制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈珂珩，
申请(专利权)人：江苏中新瑞光学材料有限公司，
类型：发明
国别省市：