一种液晶薄膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种液晶薄膜及其制备方法和应用，所述液晶薄膜由胆甾相液晶经涂布而制得，胆甾相液晶包括非手性可聚合单体12～38%、手性可聚合单体2～5%、引发剂0.03～3%、助剂1～3%和溶剂60～80%，制备时，先在支承体上涂布配向涂布液，经干燥、摩擦配向制得离型材料，再在离型材料上涂布液晶涂布液，经干燥、固化后即可制得液晶薄膜。本发明专利技术中，配向涂布液形成的配向层具有诱导取向的作用，并由此得到的液晶薄膜因具有特定结构的液晶层而发生布拉格反射，并具备幻彩效果，因此，可进一步的将液晶薄膜用于制备幻彩壳体，如手机后盖、平板后盖等等。等等。等等。

【技术实现步骤摘要】
一种液晶薄膜及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于高分子材料
，具体的说，是一种液晶薄膜及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]随着电子产品在大众生活中的普及，人们逐渐追求产品的外观设计，不论是手机、平板，还是笔记本电脑等电子设备，产品的外形特征都需要最大限度的满足大部分消费者的审美观念。目前，为吸引消费者眼球，电子产品在外观上也出现了很多差异化的设计，以手机后盖为例，出现了雾面、亮面及彩色效果等多种效果，可以提高手机的外观效果，其中，亮面和彩色效果因其强烈的视觉冲击效果，而深受消费者青睐。
[0003]我们知道，手机后盖的材质主要有金属材质、玻璃材质以及工程塑料。金属材质虽然具有亮面效果，但作为手机后盖使用时，却存在上色难度大、对电磁屏蔽的特性等缺陷。玻璃材质虽然无磁场干扰，但在外力作用下易碎，抗摔性和耐磨性能较差。工程塑料如现有的复合板后盖，不仅具有金属和玻璃材质的优势，还可以通过涂膜的方式实现炫彩的外观效果，因此，深得年轻消费者的喜爱。
[0004]现有技术中，公告号为CN107357056A的专利技术专利公开了一种炫彩板及其制备方法，该炫彩板包括层叠设置的胆固醇液晶层和反光板，其中，胆固醇液晶层具有沿第一方向层叠设置的多层液晶分子层，且胆固醇液晶层具有至少一个渐变区域，渐变区域对应的相邻各液晶分子层之间的螺距沿第二方向渐变，第一方向和第二方向垂直。上述渐变的螺距能够使胆固醇液晶层的表面呈现出具有所需尺寸的微结构，从而在光线被反光板反射经过上述胆固醇液晶层时，上述微结构能够使反射光在微结构处具有反射波长的差异，由于反射光含有的一系列不相等波长，使炫彩板呈现颜色变化的效果，进而使炫彩板能够呈现炫彩的视觉效果。
[0005]除此之外，公告号为CN214381674U的技术公开了一种由基体、液晶光学膜层和反射层组成的壳体，其基体采用PC与PMMA的复合板材；其液晶光学膜层包含经过取向的液晶，一方面进入液晶光学膜层的入射光能够被反射层反射，从而提高壳体整体的亮度、光泽度；另一方面，该经过取向的液晶对光线进行反射后呈现一定的主颜色，而且反射光的波长随入射光的入射角度的改变而不同，从而使用户在不同角度观察时，所观察到的液晶光学膜层所呈现的颜色会随观察角度的变化而发生红移或者蓝移，最终使得壳体整体具有炫彩效果；其反射层能够提高壳体的亮度、光泽度，从而能够与液晶光学膜层配合而使得壳体呈现出高亮的炫彩效果。由此可知，该专利公开了液晶光学膜层和反射层的组合方式，并利用反射层和液晶层的复合来实现炫彩效果。然而，由于该专利中的光学膜片采用液晶光学膜层和多层反射层组合而成，大大增加了手机后盖的厚度，不利于手机后盖的轻质化，进而使得消费者使用体验较差，另外由于多层反射层的存在，也会增加手机后盖的生产成本，大幅延长制备周期。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种液晶薄膜，该液晶薄膜由胆甾相液晶经涂布而制得，胆甾相液晶由非手性可聚合单体和手性可聚合单体为主要原料，再配以引发剂、助剂和溶剂而制得。为使液晶薄膜具有排列更为规整的多层液晶晶格结构，本专利技术还提供了制备液晶薄膜的方法，即先在支承体上形成可诱导取向的配向层，再将液晶涂布液涂布于该配向层上，由此得到的液晶薄膜因具有特定结构的液晶层而发生布拉格反射，并具备幻彩效果，因此，可进一步的将液晶薄膜用于制备幻彩壳体，如手机后盖、平板后盖等等。
[0007]本专利技术通过下述技术方案实现：一种液晶薄膜，由液晶涂布液经涂布而制得，所述液晶涂布液为胆甾相液晶，按质量百分比计，所述胆甾相液晶包括非手性可聚合单体12～38%、手性可聚合单体2～5%、引发剂0.03～3%、助剂1～3%和溶剂60～80%。
[0008]所述非手性可聚合单体包括双官能团的可聚合单体以及单官能团的可聚合单体，其中，双官能团的可聚合单体满足以下结构式（1）：
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（1）结构式（1）中，m和n分别表示4～8中的任一自然数，R1表示氢原子、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、苯基、苄基或酯基；单官能团的可聚合单体满足以下结构式（2）：
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（2）结构式（2）中，R2表示氢原子、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、苯基、苄基或酯基。
[0009]手性可聚合单体包括但不限于CN、CB15、S811、R1011或满足以下结构式（3）的手性剂，
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（3）。
[0010]进一步的，引发剂包括但不限于偶氮类、过氧类和氧化还原类。也可以按照其溶解性能分为水溶性引发剂（如无机类的过硫酸盐、过氧化氢、水溶偶氮引发剂等）和油溶性（溶于单体或有机溶剂）的有机类引发剂。本专利技术的聚合性液晶组合物（胆甾相液晶）优选含有至少一种以上的热聚合引发剂、光聚合引发剂等聚合引发剂。作为热聚合引发剂，可以采用过氧化苯甲酰、2，2'
‑
偶氮二异丁腈等。此外，作为光聚合引发剂，可以采用苯偶姻醚类、二苯甲酮类、苯乙酮类、本偶酰缩酮类、噻吨酮类等。
[0011]助剂可以是阻燃剂、消泡剂、硬化促进剂。其中，阻燃剂主要为无卤阻燃剂，可以是磷系阻燃剂、氮系阻燃剂和膨胀型阻燃剂等，进一步可以是磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯、磷
酸三异丙苯酯、磷酸三丁酯、磷酸三辛酯、甲苯基二苯基磷酸酯、三聚氰胺等。消泡剂优选有机硅类消泡剂，这类消泡剂在H2O、普通油类中，硅油活性高，其基本特征表现在化学性质稳定、使用范围广泛、挥发性低、无毒，且消泡能力比较突出等，具体可以为聚二甲基硅氧烷、乙二醇硅氧烷、羟基硅油、氟硅氧烷等。硬化促进剂为了确保所形成的液晶层的机械强度及液晶取向性的稳定性，可以选择：具有酚基、硅烷醇基、硫醇基、磷酸基、磺酸基、羧基、羧酸酐基等的化合物，其中优选具有酚基或硅烷醇基的化合物。作为其具体例，具有酚基的化合物例如可举出：氰基苯酚、硝基苯酚、甲氧基苯氧基苯酚、硫代苯氧基苯酚、4
‑
苄基苯酚等；具有硅烷醇基的化合物例如可举出：三甲基硅烷醇、三乙基硅烷醇、1，4
‑
双(羟基二甲基硅烷基)苯、三苯基硅烷醇、二苯基硅烷二醇等。
[0012]溶剂为有机溶剂，选自甲苯、二甲苯、异丙苯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、丙酮、丁酮、二戊酮、环戊酮等其中的一种或者几种。
[0013]本专利技术的技术方案还包括：一种液晶薄膜的制备方法，在支承体上涂布配向涂布液，经干燥、摩擦配向制得离型材料，再在离型材料上涂布上述液晶涂布液，经干燥、固化后，制得液晶薄膜。
[0014]按质量百分比计，所述配向涂布液包括液晶引导剂8～15%、溶剂60～85%和其他成分3～8%。
[0015]进一步的，所述液晶引导剂为水溶性的聚乙烯醇和/或其衍生物。其衍生物包括：聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩乙醛、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇酞酸酯等。
[0016]所述溶剂主要为水，还可以含有其他的溶剂，包括但不限于醇类、酯类、酮类、苯类、酮酰胺类溶剂中的至少本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液晶薄膜，其特征在于：由液晶涂布液经涂布而制得，所述液晶涂布液为胆甾相液晶，按质量百分比计，所述胆甾相液晶包括非手性可聚合单体12～38%、手性可聚合单体2～5%、引发剂0.03～3%、助剂1～3%和溶剂60～80%。2.根据权利要求1所述的一种液晶薄膜，其特征在于：所述非手性可聚合单体包括双官能团的可聚合单体以及单官能团的可聚合单体，其中，双官能团的可聚合单体满足以下结构式（1）：
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（1）结构式（1）中，m和n分别表示4～8中的任一自然数，R1表示氢原子、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、苯基、苄基或酯基；单官能团的可聚合单体满足以下结构式（2）：
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（2）结构式（2）中，R2表示氢原子、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、苯基、苄基或酯基。3.根据权利要求1所述的一种液晶薄膜，其特征在于：手性可聚合单体包括但不限于CN、CB15、S811、R1011或满足以下结构式（3）的手性剂，
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（3）。4.一种液晶薄膜的制备方法，其特征在于：在支承体上涂布配向涂布液，经干燥、摩擦配向制得离型材料，再在离型材料上涂布权利要求1所述液晶涂布液，经...

【专利技术属性】
技术研发人员：刁锐敏，彭钦华，崔旭龙，罗灵，
申请(专利权)人：四川龙华光电薄膜股份有限公司，
类型：发明
国别省市：