CN101339319A - 柔性聚合物分散液晶 - Google Patents

Abstract

本发明涉及到一种柔性聚合物分散液晶，属于液晶显示领域。特点是：按体积比，将液晶∶紫外光学固化胶按1∶1的比例，放入避光容器，在振荡器上进行充分地搅拌，制成混合液；在玻璃片上放有导电膜，导电膜电极的四边上垫有隔层，将搅拌好的混合液滴在导电膜电极上，在隔层上覆盖另一层导电膜，上、下导电膜的电极相对，在上层导电膜上放有玻璃片，将其固定后放置在高压汞灯下固化，制成成品。本发明制成的PDLC的厚度仅为0.3mm左右，具有足够的弹性，可以弯曲；加上制作过程简单、易操作，成本相对低廉，因此，它可以很容易拓展应用范围，挖掘潜在的市场价值，实现商业化。

Description

柔性聚合物分散液晶

一、技术领域：

本发明涉及到一种柔性聚合物分散液晶，属于液晶显示领域。

二、背景技术：

聚合物分散液晶PDLC是从1985年以后得到发展的一种光电材料，它是将液晶和聚合物以适当的比例均匀混合后，注入两片镀有透明的导电薄膜ITO(Indium-Tin-Oxide)之间，当聚合物受到外界的作用(如紫外光照射)时，此均匀的混合液便开始产生相分离，相分离后的液晶颗粒会均匀地分布在固化的聚合物中。

由于PDLC是集光、电薄膜和液晶为一体的有机结合，而液晶是强的光学各向异性和介电各向异性材料，因此，PDLC表现出的电光特性尤为显著。

用玻璃基材ITO导电膜制备聚合物分散液晶PDLC的方法已多见报道。他们都是以玻璃基材的ITO作为电极，先制成液晶盒，再注入不同比例的液晶材料、聚合物以及微量光引导剂的混合物，最后完成相分离。多数的研究也都集中在PDLC光开关、液晶光栅、液晶光阀，以及相对应的电光特性、衍射效率、输出特性上。由于玻璃基材ITO的厚度(几个毫米)数十倍于本专利柔性ITO导电膜(125～175μm)的厚度，而且不能弯曲，将其用作光通讯网络中的光源器件，和具有衍射特性电场可调的液晶光栅，或者是应用于光通讯、光信息处理方面的空间光调制器一液晶光阀，都有其不利的一面。

三、发明内容：

本发明的目的在于提供一种厚度薄、可弯曲、体积小的柔性聚合物分散液晶。

技术解决方案：具体工艺步骤如下：

1)取下列物质按体积比计，向列相液晶P0616A:紫外光学固化胶NOA65＝1∶1，加入避光容器中，搅拌均匀，制成混合液；

2)将装有混合液的避光容器放在振荡器上，振荡频率为：10-25Hz；振幅：2-6mm，振荡时间：9-12小时的充分搅拌后备用；

3)取两块玻璃片，在两块玻璃片之间放有两块导电膜ITO，膜厚：125～175μm，两层导电膜的电极相对，在两层导电膜的四边垫有隔层，将步骤2)中搅拌好的混合液滴在导电膜的电极上，然后将上、下层玻璃片固定，制成样品；

4)把制作好的样品放置在800W的高压汞灯下方，样品距离高压汞灯20cm，打开汞灯，保持固化温度：30～45℃，时间为：8～15min后，制成膜厚为0.25-0.45mm的聚合物分散液晶薄膜。

采用丙酮溶液或酒精清洗导电膜ITO。

本发明由于采用柔性材料醇脂PET作为防划伤基材，采用直流磁控溅射法生产的氧化铟锡ITO制成的导电膜，聚合物选用NOA65-紫外固化光学胶，是一种透明、无色、在紫外光照射下固化的液态光聚物，和向列相液晶P0616A，用聚合引发相分离的方法制备出了柔性的聚合物分散液晶PDLC。

1.柔性(聚对苯二甲酸乙二醇脂基材、简称醇脂或PET)ITO(氧化铟锡)导电膜，使用深圳北庆薄膜技术有限公司生产的ITO(氧化铟锡)导电膜，膜厚在125～175(μm)之间，该材料具备导电性能好，可见光透过率高及优越的热稳定性。其主要性能如下：

特性	面电阻	透光率	热收缩	附着力
					指标	≤80Ω	≥85％	0.20％	100％
检测	四探针电阻仪	分光光度计	150℃/30min	MI L-C-48497A

2.聚合物NOA65是一种透明、无色的液态光敏高分子聚合材料，经吸收紫外光由透明粘稠状液态聚合成透明的固体聚合物，固化后的胶体非常柔软，具有足够的弹性，其吸收波长为350～380nm。预固化期间，可以使丙酮将多余的胶体清除，完全固化后，可使用亚甲基氯浸泡后将其分离。其主要性能指标为：

粘度(25℃)	固化折射率	拉伸极限	抗拉强度psi	硬度shore D	温度范围
						1200cps	1.524	80％	1500	50	-15～60℃

3.液晶材料我们选用北京万方同辉科技有限公司生产的单轴向列相液晶P0616A，它的具体指标：

产品名称

n0(589nm，20℃)

Clearing

V90，0，22(V)

P0616A

1.522

58

1.59

本发明使用聚合引发相分离制备的PDLC膜的厚度仅为0.3mm左右，具有柔软、有弹性、可弯曲，制作成本相对低廉的特点，将其用作光通讯网络中的光源器件，有利于系统的集成化；制成具有衍射特性电场可调的液晶光栅或广泛应用于光通讯、光信息处理方面的空间光调制器-液晶光阀，可实现小型化；以贴膜形式制成的电控透过率可调的电子窗帘，应用于家居，汽车风挡，温室大棚等具有广泛的发展前景。

采用柔性的ITO导电膜及聚合物NOA65和液晶P0616A制备PDLC的过程简单、易操作。实践证明在投入设备少，材料价格相对低廉的基础上是可以制备出性能优良的PDLC的。

四、具体实施方式

实施例1

本发明液晶采用向列相液晶P0616A，聚合物采用紫外光学固化胶NOA65，导电膜采用深圳北庆薄膜技术有限公司生产的ITO(氧化铟锡)，具体工艺步骤如下：

1)按体积比计，向列相液晶P0616A:紫外光学固化胶NOA65＝1∶1，加入避光容器中，构成混合液；

2)将装有混合液的避光容器放在振荡器上，且使振荡频率：25Hz；振幅：4mm，振荡时间：9小时后备用；

3)取两块与导电膜大小相同的玻璃片，在两块玻璃片之间放有两块导电膜ITO，膜厚：125～175μm，两层导电膜的电极相对，在两层导电膜的四边垫有隔层，将步骤2)中搅拌好的混合液滴在导电膜的电极上，然后将上、下层玻璃片固定，制成样品；

4)把制作好的样品放置在800W的高压汞灯下方，样品距离高压汞灯20cm，打开汞灯，保持固化温度为：30～45℃，固化时间为：8～15min，最终制成柔性的聚合物分散液晶PDLC。

实施例2

本发明液晶采用向列相液晶P0616A，聚合物采用紫外光学固化胶NOA65，导电膜采用深圳北庆薄膜技术有限公司生产的ITO(氧化铟锡)，具体工艺步骤如下：

1)按体积比计：向列相液晶P0616A:紫外光学固化胶NOA65＝1∶1，加入避光容器中，搅拌均匀，制成混合液；

2)将装有混合液的避光容器放在振荡器上，振荡频率：25Hz；振幅4mm，振荡时间：9小时后备用；

3)先采用丙酮溶液将导电膜ITO清洗干净，然后取两块玻璃片，在两块玻璃片之间放有两块导电膜ITO，膜厚：125～175μm，两层导电膜的电极相对，在两层导电膜的四边垫有隔层，将步骤2)中搅拌好的混合液滴在导电膜的电极上，然后将上、下层玻璃片固定，制成样品；

4)把制作好的样品放置在800W的高压汞灯下方，样品距离高压汞灯20cm，打开汞灯，固化温度：30～45℃，时间8～15min。

Claims (2)

1、柔性聚合物分散液晶的制备方法，其特征在于：及工艺步骤如下：

1)取下列物质按体积比计，向列相液晶P0616A：紫外光学固化胶NOA65＝1∶1，加入避光容器中，搅拌均匀，制成混合液；

2)将装有混合液的避光容器放在振荡器上，振荡频率为：10-25Hz；振幅：2-6mm，振荡时间：9-12小时的充分搅拌后备用；

3)取两块玻璃片，在两块玻璃片之间放有两块导电膜ITO，膜厚：125～175μm，两层导电膜的电极相对，在两层导电膜的四边垫有隔层，将步骤2)中搅拌好的混合液滴在导电膜的电极上，然后将上、下层玻璃片固定，制成样品；

4)把制作好的样品放置在800W的高压汞灯下方，样品距离高压汞灯20cm，打开汞灯，保持固化温度：30～45℃，时间为：8～15min后，制成膜厚为0.25-0.45mm的聚合物分散液晶薄膜。

2、根据权利要求1所述的柔性聚合物分散液晶的制备方法，其特征在于：采用丙酮溶液或酒精清洗导电膜ITO。