一种聚合物分散液晶调光膜及其制备方法技术

本申请公开了一种聚合物分散液晶调光膜及其制备方法，属于液晶材料应用领域

【技术实现步骤摘要】
一种聚合物分散液晶调光膜及其制备方法


[0001]本申请涉及液晶材料应用
，尤其涉及一种聚合物分散液晶调光膜及其制备方法
。

技术介绍

[0002]聚合物分散液晶
(
英文：
polymer dispersed liquid crystal
，简称：
PDLC)
调光膜为将液滴状液晶
(
英文：
liquid crystal
，简称：
LC)
分散在连续聚合物基体中的复合薄膜
。
在零场条件下，由于液滴与聚合物基体之间的折射率不同，液晶的取向是随机的，薄膜是不透明的
。
当受到外部电压时，液晶重新定向到电场的方向，薄膜变成透明
。
聚合物分散液晶调光膜具有环保
、
制备工艺简单
、
可量产等优点，在智能窗口
、
智能显示
、
传感器
、
多功能薄膜等领域具有广阔的应用前景
。
因此，近几十年受到了大家的广泛关注
。
[0003]然而，聚合物分散液晶调光膜的商业应用受到自身一些缺陷的限制，如驱动电压高
、
对比温度低
、
响应时间长和热稳定性差等
。
目前大部分商品化聚合物分散液晶调光膜的驱动电压较高为
20V
～
40V
，响应时间长，同时电控调光膜的对比度变得很差，呈半透明状态
。
为此，若要将聚合物分散液晶薄膜应用于商业上的户外智能窗和汽车窗，在保证聚合物分散液晶薄膜良好的电光性能的前提下，应进一步降低聚合物分散液晶调光膜的工作电压
、
减少响应时间尤为重要
。

技术实现思路

[0004]本申请实施例通过提供一种聚合物分散液晶调光膜及其制备方法，解决了现有聚合物分散液晶调光膜驱动电压高
、
响应时间长的问题
。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术实施例的技术方案是：
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供了一种聚合物分散液晶调光膜，包括依次设置的第一透明层
、
聚合物液晶复合薄膜和第二透明层；
[0007]所述第一透明层和所述第二透明层均包括导电薄膜和基板；
[0008]所述聚合物液晶复合薄膜包括紫外光可聚合单体
、
交联剂
、
液晶和紫外光引发剂；
[0009]以重量份数计，所述紫外光可聚合单体和所述交联剂共为
25
～
45
份
、
所述液晶为
55
～
75
份；
[0010]所述紫外光可聚合单体与所述交联剂的质量比为1～
5:1
；
[0011]所述紫外光引发剂的重量为所述紫外光可聚合单体
、
所述交联剂和所述液晶总重量的
0.4
～3％；
[0012]所述紫外光可聚合单体包括末端带有不同烷基链的丙烯酸酯
、
末端带有大基团的丙烯酸酯和末端为含氟原子的丙烯酸酯
。
[0013]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，末端带有不同烷基链的丙烯酸酯与末端带有大基团的丙烯酸酯的重量比为1～
4:1
～4；
[0014]末端为含氟原子的丙烯酸酯的占比量为
0.2
％～5％
。
[0015]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述末端带有不同烷基链的丙烯酸酯包括丙烯酸甲酯
、
丙烯酸乙酯
、
丙烯酸丙酯
、
丙烯酸丁酯
、
丙烯酸己酯
、
甲基丙烯酸月桂酯
、
丙烯酸环己酯
、
丙烯酸3，5，5‑
三甲基己基酯
、
丙烯酸2‑
乙基己基酯
、
丙烯酸己酯
、
丙烯酸丁酯和丙烯酸乙氧基乙氧基乙酯中的至少一种
。
[0016]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述末端带有大基团的丙烯酸酯包括丙烯酸异冰片酯
、2
‑
苯基乙基丙烯酸酯
、3
，4‑
环氧环己基甲基丙烯酸酯
、
丙烯酸四氢呋喃酯
、
丙烯酸二环戊酯
、
丙烯酸苯基酯
、
丙烯酸环己酯和丙烯酸缩水甘油酯中的至少一种
。
[0017]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述末端为含氟原子的丙烯酸酯包括甲基丙烯酸三氟乙酯
、
甲基丙烯酸四氟乙酯
、
甲基丙烯酸五氟乙酯
、
甲基丙烯酸六氟乙酯
、
甲基丙烯酸七氟乙酯
、
甲基丙烯酸八氟乙酯
、
甲基丙烯酸十二氟乙酯
、
甲基丙烯酸全氟乙酯的至少一种
。
[0018]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述交联剂为双官能团丙烯酸酯，或者单官能团丙烯酸酯中包括含氟原子的丙烯酸酯
。
[0019]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述紫外光引发剂包括安息香乙醚
、2
‑
羟基
‑2‑
甲基
‑1‑
苯基丙酮
、
三甲基苯甲酰二苯基氧化膦和安息香二乙醚中的至少一种
。
[0020]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述液晶为向列相液晶，双折射率大于
0.2
，结晶点低于
‑
30℃
，清亮点高于
70℃
，粘度小于
100mPas
，介电各向异性大于
5。
[0021]第二方面，本专利技术实施例提供了一种聚合物分散液晶调光膜的制备方法，用于制备上述所述的聚合物分散液晶调光膜，包括：
[0022]将基板涂覆导电薄膜得到透明层，两片所述透明层平行设置得到液晶盒；
[0023]将紫外光可聚合单体
、
交联剂
、
液晶和紫外光引发剂经过震荡搅拌均匀后灌入到液晶盒中得到初始调光膜；
[0024]将所述初始调光膜放置至紫外灯下固化，得到聚合物分散液晶调光膜
。
[0025]结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述固化的固化温度为高于混合体系各向同性时的温度，时间为
100s
～
1000s
，光强为
5mW/cm2～
40mW/cm2。
[0026]本专利技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0027]本专利技术实施例通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种聚合物分散液晶调光膜，其特征在于，包括依次设置的第一透明层
、
聚合物液晶复合薄膜和第二透明层；所述第一透明层和所述第二透明层均包括导电薄膜和基板；所述聚合物液晶复合薄膜包括紫外光可聚合单体
、
交联剂
、
液晶和紫外光引发剂；以重量份数计，所述紫外光可聚合单体和所述交联剂共为
25
～
45
份
、
所述液晶为
55
～
75
份；所述紫外光可聚合单体与所述交联剂的质量比为1～
5:1
；所述紫外光引发剂的重量为所述紫外光可聚合单体
、
所述交联剂和所述液晶总重量的
0.4
～3％；所述紫外光可聚合单体包括末端带有不同烷基链的丙烯酸酯
、
末端带有大基团的丙烯酸酯和末端为含氟原子的丙烯酸酯
。2.
根据权利要求1所述的聚合物分散液晶调光膜，其特征在于，末端带有不同烷基链的丙烯酸酯与末端带有大基团的丙烯酸酯的重量比为1～
4:1
～4；末端为含氟原子的丙烯酸酯的占比量为
0.2
％～5％
。3.
根据权利要求1或2所述的聚合物分散液晶调光膜，其特征在于，所述末端带有不同烷基链的丙烯酸酯包括丙烯酸甲酯
、
丙烯酸乙酯
、
丙烯酸丙酯
、
丙烯酸丁酯
、
丙烯酸己酯
、
甲基丙烯酸月桂酯
、
丙烯酸环己酯
、
丙烯酸3，5，5‑
三甲基己基酯
、
丙烯酸2‑
乙基己基酯
、
丙烯酸己酯
、
丙烯酸丁酯和丙烯酸乙氧基乙氧基乙酯中的至少一种
。4.
根据权利要求1或2所述的聚合物分散液晶调光膜，其特征在于，所述末端带有大基团的丙烯酸酯包括丙烯酸异冰片酯
、2
‑
苯基乙基丙烯酸酯
、3
，4‑
环氧环己基甲基丙烯酸酯
、
丙烯酸四氢呋喃酯
、
丙烯酸二环...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨槐，张作为，于美娜，何贤，许建军，陈超，高延子，邹呈，王茜，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：