反式应变液晶调光显示艺术玻璃制品及其应用制造技术

本发明专利技术涉及一种反式应变液晶调光显示艺术玻璃制品，可以当作是美术作品的新载体、新形态、新品种，它由两片透明玻璃夹层聚合物分散液晶薄膜所构成。反式应变液晶调光显示玻璃具有带图案显示的白色背底散射雾态外观，当施加剪切应力时，该夹胶玻璃制品变成半透明态，图案在半透明背底上显示出来。本发明专利技术反式应变液晶调光显示玻璃制品适用于制作旅游纪念品、个性化小礼品和玩具，所显示的图案可以是手绘或丝印的流行卡通图片、展会吉祥物、吉祥字句、励志语句、十二生肖简笔画片、百家姓名字图章、明星漫画、名胜景区建筑物造型、公司商标等等。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种反式应变液晶调光显示艺术玻璃制品，可以当作是美术作品的新载体、新形态、新品种，它由两片透明玻璃夹层聚合物分散液晶薄膜所构成。反式应变液晶调光显示玻璃具有带图案显示的白色背底散射雾态外观，当施加剪切应力时，该夹胶玻璃制品变成半透明态，图案在半透明背底上显示出来。本专利技术反式应变液晶调光显示玻璃制品适用于制作旅游纪念品、个性化小礼品和玩具，所显示的图案可以是手绘或丝印的流行卡通图片、展会吉祥物、吉祥字句、励志语句、十二生肖简笔画片、百家姓名字图章、明星漫画、名胜景区建筑物造型、公司商标等等。【专利说明】反式应变液晶调光显示艺术玻璃制品及其应用
本专利技术技术方案涉及一种具备反式应变调光显示效果的夹胶艺术玻璃制品与应用。
技术介绍
聚合物分散液晶(PDLC)和聚合物网络液晶(PNLC)是聚合物与液晶复合体系，在对聚合物分散液晶和聚合物网络液晶研究中发现，施加应力对聚合物的聚合以及液晶分子排列状态有影响，即应力诱导液晶取向作用，这个研究领域称为应变液晶(SLC)。聚合物分散液晶电控调光膜其制品具有毛玻璃雾态外观，施加电场变成透明状态，采用应变液晶技术已经制备出了正反式应变调光玻璃、散射偏光玻璃和反式电控调光玻璃，已有授权专利“聚合物分散液晶压光效应膜及其制造方法和应用”(200810154177.1)、“聚合物分散液晶剪切效应光玻璃及其制造方法和应用”(200910070975.0)、已经公开专利“反式结构压光效应调光玻璃”(201210324128.4)、“反式结构剪切效应调光玻璃”(201210324127.X)、“一种散射偏光玻璃及其制造方法和应用”(201310013345.6)、“一种反式电控调光玻璃及其制造方法和应用”(201310135804.8)，并在《液晶与显示》发表有“应变液晶调光玻璃显示”的论文，我们在这些工作基础上，并根据最新实验现象产生了本专利技术的灵感。如果说“应变液晶调光玻璃显示”论文描述了带显示图案的散射白色雾态玻璃，施加剪切应力后显示图案消隐，制备方法是采用打印胶片当掩膜选择遮光形成图案，这种效果是正式应变液晶调光显示玻璃，与之相区别，在制备时先用水粉画颜料手绘或丝印出淡白色(或黑色或彩色)图案，则外观处于散射白色雾态不显示图案(或显示黑色或彩色图案)，而施加剪切应力使玻璃背底变半透明，白色(或黑色或彩色)图案显示出来，我们将这个制品称为“反式应变液晶调光显示艺术玻璃制品”。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是:一种反式应变液晶调光显示艺术玻璃制品，不加剪切应力时制品处在没有图案显示的散射白色雾态(或是呈白色背底的黑色或彩色图案显示)，用手指对两片夹胶玻璃制品施加剪切应力制品处在半透明态背底，白色(或黑色或彩色)图案显示出来，该夹胶玻璃制品具有用于制作纪念品和玩具的创新性、实用性和可行性，是一种新的调光显示艺术玻璃品种，也是美术作品的一个新载体、新形态、新画种。本专利技术解决该技术问题所采用的技术方案是:反式应变液晶调光显示玻璃制品，由两片透明玻璃和中间夹层聚合物分散液晶薄膜构成的夹胶玻璃制品。本专利技术使用的聚合物分散液晶材料由紫外光固化预聚物与向列相液晶材料混合而成，预聚物与向列相液晶材料以大约6.5:3.5的质量比组成。所述预聚物是由15?25%的烷氧基壬苯基丙烯酸酯、65?75%的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、3?5%的增韧剂丁腈橡胶、3?5%的链转移剂2-巯基乙醇和3?5%的光引发剂1173组成，所述百分比均为质量百分比，预聚物固化后折射率可以大致为np?1.5。所述向列相液晶材料的寻常光折射率大致为η。?1.5，非常光折射率大致为I?1.7，双折射率差为Λη?0.2以上。本专利技术反式应变液晶调光显示玻璃制品所用相分离技术采用紫外光固化相分离技术，其中所述透明玻璃厚度为I?3mm，其中所述聚合物分散液晶薄膜的厚度约30 μ m以上。应变液晶调光显示有机玻璃的制备方法基本步骤是:第一步，配制预聚物，用15?25%的烧氧基壬苯基丙烯酸酯、65?75%的三轻甲基丙烷三丙烯酸酯、I?3%的增韧剂丁腈橡胶、3?5%的链转移剂2-巯基乙醇和3?5%的光引发剂1173配制预聚物，将混合物在室温条件下搅拌数分钟充分混合均匀。第二步，配制液晶胶，将第一步配制的预聚物与向列相液晶材料以约6.5:3.5的质量比混合，室温下搅拌数分钟使其充分混合形成液晶胶，液晶胶呈无色透明状态，且粘度较小。第三步，把厚度I?3mm的透明玻璃切割成需要的5x5cm2以下较小尺寸，为使玻璃制品更具有安全性，用砂布对玻璃进行磨边倒角，最后用软质纸巾擦拭玻璃基板，使玻璃表面洁净无污物。第四步，手绘艺术图案，用小毛笔蘸取少量白色水粉画颜料(或黑色或彩色颜料)，在一片玻璃上画出简笔画图案或书写出书法字迹。第五步，滴注液晶胶，将适量的前述配置好的液晶胶用注射器滴注到画好图案或写好书法的一片玻璃上的中间，先摊成无气泡的圆斑。第六步,合玻璃,在滴注了液晶胶的玻璃片上轻轻盖上另一片玻璃,使液晶胶均匀充满两片玻璃空隙之间，如有气泡需设法排除。第七步，压盒，用手指对夹胶玻璃片轻压挤出多余液晶胶使液晶胶层厚度均匀，并用洁净无尘纸擦净多余液晶胶。第八步，紫外光初步曝光，将前述绘画图案或写了书法的夹了液晶胶的两片玻璃片在较强紫外光灯下曝光约半分钟见白，约I分钟曝光充分相分离，使预聚物与向列相液晶的混合物发生相分离，预聚物发生聚合反应，向列相液晶从聚合物中析出，形成直径小于Iym的液晶微滴，制品外观为背底与图案都是白色散射雾态，白色图案显示不清晰，而黑色或彩色图案在白色背底上得到显示。上述方法制备的反式应变液晶调光显示玻璃制品，常态为带有图案但白色图案显示不明显，而黑色或彩色图案显示明显的白色背底散射雾态，而施加剪切应力使背底变为半透明态，所绘画的白色图案被显示出来，黑色或彩色图案在透明背底上显示。上述反式应变液晶调光显示玻璃制品制备方法中所用到的原材料均为市场上已知商品，所涉及紫外光灯和玻璃切割机均为公知的工具设备。所涉及的紫外光灯曝光台装置为特殊设计安装，液晶胶为特殊配方。本专利技术的有益效果:所述反式应变液晶调光显示艺术玻璃制品在常态下呈具有图案但白色图案显示不明显，黑色或彩色图案显示明显的白色背底散射雾态，液晶微滴为球形微滴，液晶分子无一致取向，液晶微滴的光学性质即不是各向同性普通液体，也不是各向异性单轴晶体，光束在液晶微滴中不沿直线传播，在液晶与聚合物界面处又因折射率突变而发生反射和折射。图案用水粉画无机颜料绘制，液晶胶为聚氨酯丙烯酸脂类胶粘剂，不与水粉画无机颜料起溶解反应，控制好水粉画颜料浓淡程度，所绘制出的图案中的颜料颗粒即起到使两片玻璃有了一定的间隙，又使曝光后聚合物分散液晶的雾度与白色颜料图案同样白同样散射，使白色图案显示不明显。当对前后两片玻璃施加剪切应力时，聚合物分散液晶层中液晶微滴形状从圆球形变成倾斜长椭球形状，液晶分子沿剪切方向大致取向，液晶微滴也可以看作是各向异性单轴晶体，沿剪切方向折射率是和聚合物折射率\不相等且相差较大，垂直剪切方向是折射率n0与聚合物折射率np相等。但是入射自然光可以分解成沿剪切方向和垂直剪切方向两个分量，于是沿剪切方向的一半光散射，沿垂直剪切方向的一半光透射，这本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种反式应变液晶调光显示艺术玻璃制品，其特征在于其是由两片透明玻璃夹聚合物分散液晶层构成的具有反式应变液晶调光显示美术作品功能的夹层玻璃制品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：范高乐，范志新，
申请(专利权)人：南京晶多新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：