一种无角度依存性聚合物分散胆甾相液晶结构色薄膜及其制备方法技术

技术编号:42116128 阅读:17 留言:0更新日期:2024-07-25 00:36
本发明专利技术提供了一种无角度依存性聚合物分散胆甾相液晶结构色薄膜及其制备方法。该结构色薄膜由聚氨酯弹性体与胆甾相液晶复合而成,通过聚合物诱导相分离,胆甾相液晶以液晶微滴的形式分布在聚合物网络中,液滴内部胆甾螺旋径向分布,不同角度的光线照射均可沿着径向发生选择性反射,从而消除角度依存性的影响。结构色薄膜具有高机械强度和稳定性,可以通过外部压力刺激改变胆甾相液晶的螺距实现压缩变色。在柔性压力传感、可视化交互式器件等领域具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于新材料制备领域,具体属于结构色材料领域,涉及一种无角度依存性聚合物分散胆甾相液晶结构色薄膜及其制备方法


技术介绍

1、柔性压力传感技术具有出色的灵活性,能够适应不同形状的物体表面,满足各种应用场景的要求,具有广阔的应用前景。其中最具代表性的方法是将感应到的压力信号转换成相应的电信号输出,然而这种传感模式很难满足人们直观感知压力大小和变化的要求。

2、结构色是由微观的规整结构对光线发生干涉、衍射、散射而产生的颜色,具有色彩鲜艳、饱和度高、稳定性强、变化连续、易于调控等优点。光子晶体结构色是结构色的一种,光子晶体是指将介电常数不同的材料按着一定的顺序进行周期性排列形成的超材料,遵循布拉格定律,可以对特定波长的光进行反射进而产生亮丽的结构色。

3、随着柔性压力传感技术的发展,具有压缩变色性质的光子晶体材料被探索出来,如将结构色与水凝胶相结合制备得到能够压缩变色的光子晶体水凝胶。然而,水凝胶暴露在空气中时内部水的挥发使它们难以长时间稳定存在,且水凝胶材料普遍强度较弱,易在外部机械刺激下损坏。相比之下,聚氨酯弹性体材料因为具有本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种无角度依存性的聚合物分散胆甾相液晶薄膜,其特征在于,所述结构色薄膜由聚氨酯弹性体与胆甾相液晶复合而成;所述聚氨酯弹性体通过聚碳酸酯二醇、丙三醇、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、2,2'-二羟甲基丁酸,在催化剂二月桂酸二丁基锡的作用下缩聚得到;所述胆甾相液晶通过混合胆固醇硬脂酸酯、胆固醇壬酸酯和胆固醇氯化物得到,且胆甾相液晶以液晶微滴的形式分布在聚氨酯弹性体中。

2.根据权利要求1所述的无角度依存性聚合物分散胆甾相液晶结构色薄膜,其特征在于,胆甾相液晶微滴是由聚合物诱导相分离得到的。

3.权利要求1或2所述的无角度依存性聚合物分散胆甾相液晶结构色薄膜的制备...

【技术特征摘要】

1.一种无角度依存性的聚合物分散胆甾相液晶薄膜,其特征在于,所述结构色薄膜由聚氨酯弹性体与胆甾相液晶复合而成;所述聚氨酯弹性体通过聚碳酸酯二醇、丙三醇、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、2,2'-二羟甲基丁酸,在催化剂二月桂酸二丁基锡的作用下缩聚得到;所述胆甾相液晶通过混合胆固醇硬脂酸酯、胆固醇壬酸酯和胆固醇氯化物得到,且胆甾相液晶以液晶微滴的形式分布在聚氨酯弹性体中。

2.根据权利要求1所述的无角度依存性聚合物分散胆甾相液晶结构色薄膜,其特征在于,胆甾相液晶微滴是由聚合物诱导相分离得到的。

3.权利要求1或2所述的无角度依存性聚合物分散胆甾相液晶结构色薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的无角度依存性聚合物分散胆甾相液晶结构色薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述加热搅拌的温度控制在75~85℃。

5.根据权利要求3所述的无角度依存性聚合物分散胆甾相液晶结构色薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述胆固醇硬脂酸酯、胆固醇壬酸酯和胆固醇氯化物的质量比为11~14:24:1;所述胆固醇硬脂酸酯、胆固醇壬酸酯、胆固醇氯化物的总和与聚碳酸酯二醇、丙三醇、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、2,2'-二羟甲基丁酸的总和的质量之比为0.16:1~0.14:1。

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【专利技术属性】
技术研发人员:牛文斌王孝成张淑芬
申请(专利权)人:大连理工大学
类型:发明
国别省市:

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