CN106441563B - 用于紫外光强度检测的组合物、薄膜、制备方法和检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种用于紫外光强度检测的组合物、薄膜、制备方法和检测方法，涉及光学检测技术领域，在实现大面积的紫外光强度检测的同时，降低检测过程复杂度。该组合物包括向列相混晶、手性添加剂、胆甾相液晶、偶氮苯类单体、光可聚合物单体和光引发剂；所述薄膜包括上述技术方案所提的组合物，制备时，将组合物中的各个组分混合均匀并进行铺展，形成混合体系预制膜层，并通过紫外光照射，得到薄膜。本发明提供的组合物用于紫外光强度检测。
Description
技术领域
本发明涉及光学检测技术领域，尤其涉及一种用于紫外光强度检测的组合物、薄膜及制备方法和检测方法。
背景技术
紫外照度计是一种测量光照强度的仪器，又称为称勒克斯计，其通过测量物体表面所得到的光通量与被照面积之比，得到物体的光照强度。
现有紫外照度计一般由硒光电池以及与硒光电池相连的微安表组成；测量时，将硒光电池的感光面置于紫外光照下，使得硒光电池通过光电效应产生光生电流，并通过微安表测量光生电流，而由于微安表上的刻度是以勒克斯(Lx)为刻度，因此，微安表测量硒光电池在紫外光的照射下光生的电流后，微安表的读数就是紫外光的强度。但是，由于硒光电池的面积有限，这使得紫外照度计在测量紫外光强度时，只能测量小面积的紫外光，对于大面积的紫外光需要反复多次检测，导致检测过程比较复杂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于紫外光强度检测的组合物、薄膜、制备方法和检测方法，以在实现大面积的紫外光强度检测的同时，降低检测过程复杂度。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种用于紫外光强度检测的组合物，包括向列相混晶、手性添加剂、胆甾相液晶、偶氮苯类单体、光可聚合物单体和光引发剂。
与现有技术相比，本发明提供的用于紫外光强度检测的组合物具有如下有益效果：
本发明提供的用于紫外光强度检测的组合物中，通过在向列相混晶中加入手性添加剂，使得向列相混晶具有胆甾相液晶的特质，即向列相混晶的分子具有一定的螺距；而通过在向列相混晶、手性添加剂和胆甾相液晶组成的胆甾相体系中加入偶氮苯类单体，使得紫外光照射组合物所形成的薄膜时，偶氮苯类单体的光学异构特性发生改变，且偶氮苯类单体的光学异构特性能够影响胆甾相体系中向列相混晶和胆甾相液晶的螺距，因此，在偶氮苯类单体的光学异构特性发生改变时，胆甾相体系中向列相混晶和胆甾相液晶的螺距也发生了相应的变化，而胆甾相体系中向列相混晶和胆甾相液晶的螺距发生变化会使得组合物所形成的薄膜的颜色发生变化，因此，可以先利用不同强度的紫外光对该组合物形成的薄膜进行标定，以获取该组合物形成的薄膜与紫外光强度的对应关系，在需要进行紫外光检测时，只要使待测紫外光照射该组合物所形成的薄膜，就可以根据紫外光照射该组合物形成的薄膜后，薄膜的颜色判断紫外光的强度；而且，由于该组合物所形成的薄膜可以根据实际需要的尺寸制备，这样在进行紫外光强度检测时，可以利用一张该组合物所形成的薄膜就可以一次性的测试大面积的紫外光强度，而无需反复多次检测，因此，本发明提供的紫外光强度检测的组合物能够在简化紫外光强度的检测过程的同时，提高紫外光的检测面积。
另外，本发明提供的用于紫外光强度检测的组合物中，还含有光可聚合物单体和光引发剂，且该组合物用于紫外光强度检测前，在光的照射下，光引发剂引发光可聚合物单体发生聚合反应，形成网状聚合物，这样在进行紫外光强度检测时，待测紫外光照射偶氮苯类单体，使得偶氮苯类单体的光学异构特性发生改变后，网状聚合物中的网状结构能够暂时将偶氮苯类单体所处的光学异构状态固定，以间接的固定胆甾相体系中向列相混晶和胆甾相液晶的螺距，而胆甾相体系中向列相混晶和胆甾相液晶的螺距固定的情况下，该组合物所形成的薄膜颜色也能够保持，以使薄膜的颜色具有可观测性；而且，由于网状聚合物中的网状结构能够暂时将偶氮苯类单体所处的光学异构状态固定，也就是说，网状聚合物中的网状结构并不能一直固定偶氮苯类单体所处的光学异构状态，在一定时间后，偶氮苯类单体的光学异构状态会恢复到初始状态，所以，本发明提供的用于紫外光强度检测的组合物在进行检测紫外光强度时，能够反复使用，极大的降低了检测成本。
本发明还提供了一种用于紫外光强度检测的薄膜，包括上述技术方案提供的所述的用于紫外光强度检测的组合物。
与现有技术相比，本发明提供的用于紫外光强度检测的有益效果与上述技术方案提供的用于紫外光强度检测的组合物的有益效果相同，在此不做赘述。
本发明还提供了一种薄膜的制备方法，用于制上述技术方案所述的用于紫外光强度检测的薄膜；所述制备方法包括：
将光可聚合物单体、光引发剂、胆甾相液晶、偶氮苯类单体、向列相混晶和手性添加剂混合，形成混合体系；
将混合体系铺展，使其形成混合体系预制膜层，通过光照射混合体系预制膜层，使混合体系中的光引发剂引发光可聚合物单体发生聚合反应，得到用于紫外光强度检测的薄膜。
与现有技术相比，本发明提供的薄膜的制备方法的有益效果与上述技术方案提供的用于紫外光强度检测的组合物的有益效果相同，在此不做赘述。
本发明还提供了一种紫外光强度检测方法，应用上述技术方案提供的所述的薄膜或应用上述技术方案提供的所述的薄膜的制备方法制备的薄膜；所述紫外光强度检测方法包括：标定步骤、测试步骤和结果输出步骤；
所述标定步骤包括：利用不同强度的紫外光在同一标定时间内照射薄膜，使薄膜变色，得到薄膜标定颜色，得到不同紫外光强度与薄膜标定颜色的对应关系；
所述测试步骤包括：利用待测紫外光在测试时间内照射薄膜，使薄膜变色，得到薄膜测试颜色；其中，所述测试时间与标定时间相同；
所述结果输出步骤包括：从不同紫外光强度与薄膜标定颜色的对应关系中查找与薄膜测试颜色相同的薄膜标定颜色；
按照不同紫外光强度与薄膜标定颜色的对应关系，确定查找到的薄膜测试颜色对应的紫外光强度，所述查找到的薄膜测试颜色对应的紫外光强度为待测紫外光的紫外光强度。
与现有技术相比，本发明提供的紫外光强度检测方法的有益效果与上述技术方案提供的用于紫外光强度检测的组合物的有益效果相同，在此不做赘述。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明提供的用于紫外光强度检测的薄膜的剖视图；
图2为本发明提供的用于紫外光强度检测的薄膜经过紫外光照射后的剖视图；
图3为本发明提供的制备用于紫外光强度检测的薄膜的方法流程图；
图4为本发明提供的紫外光强度检测方法的检测流程图；
图5为本发明提供的紫外光强度检测方法的均一性测试流程图；
图6为紫外光照射本发明提供的薄膜不同时间，所测薄膜光谱图；
图7为不同强度的紫外光照射本发明提供的薄膜相同时间，所测薄膜光谱图；
附图标记：
1-薄膜， 10-网格，
100-螺旋状液晶分子。
具体实施方式
为了进一步说明本发明提供的用于紫外光强度检测的组合物、薄膜、制备方法和检测方法，下面结合说明书附图进行详细描述。
本发明提供的用于紫外光强度检测的组合物，包括向列相混晶、手性添加剂、胆甾相液晶、偶氮苯类单体、光可聚合物单体和光引发剂。
具体实施时，请参阅图3，将该组合物采用如下方法制成如图1所示的用于紫外光强度检测的薄膜1，以进行紫外光强度检测，该薄膜的制备方法如下：
第一步，制作混合体系：将该光可聚合物单体、光引发剂、胆甾相液晶、偶氮苯类单体、向列相混晶和手性添加剂混合均匀，形成混合体系；
第二步，制膜：将混合体系铺展，使其形成混合体系预制膜层，然后通过紫外光照射混合体系预制膜层，得到如图1所示的用于紫外光强度检测的薄膜1；其中，将混合体系铺展，使其形成混合体系预制膜层的操作方式多种多样，例如：将混合体系铺展在基板的表面，使得基板的表面形成混合体系预制膜层；或者，将混合体系装入透明盒状体中，使混合体系铺展在透明盒状体中，这样混合体系预制膜层就能够形成在透明盒状体中。
请参阅图5，利用该薄膜检测紫外光强度的方法包括标定步骤、测试步骤和结果输出步骤；
标定步骤包括：利用不同强度的紫外光在同一标定时间内照射薄膜，使薄膜变色，得到薄膜标定颜色，得到不同紫外光强度与薄膜标定颜色的对应关系；
测试步骤包括：利用待测紫外光在测试时间内照射薄膜，使薄膜变色，得到薄膜测试颜色；其中，所述测试时间与标定时间相同；
结果输出步骤包括：从不同紫外光强度与薄膜标定颜色的对应关系中查找与薄膜测试颜色相同的薄膜标定颜色；
按照不同紫外光强度与薄膜标定颜色的对应关系，确定查找到的薄膜测试颜色对应的紫外光强度，查找到的薄膜测试颜色对应的紫外光强度为待测紫外光的紫外光强度。
具体的，请参阅图1和图2，该组合物用于紫外光强度检测的原理具体如下：通过在向列相混晶中加入手性添加剂，使得向列相混晶具有胆甾相液晶的特质，即向列相混晶的分子具有一定的螺距；示例性的，向列相混晶的分子呈现如图1所示的螺旋状液晶分子100的螺旋状特性，而通过在向列相混晶、手性添加剂和胆甾相液晶组成的胆甾相体系中加入偶氮苯类单体，使得紫外光照射组合物所形成的薄膜时，偶氮苯类单体的光学异构特性发生改变，且偶氮苯类单体的光学异构特性能够影响胆甾相体系中向列相混晶和胆甾相液晶的螺距，因此，请参阅图1和图2，在偶氮苯类单体的光学异构特性发生改变时，胆甾相体系中向列相混晶和胆甾相液晶的螺距也发生了相应的变化，而胆甾相体系中向列相混晶和胆甾相液晶的螺距发生变化会使得组合物所形成的薄膜，会反射处在不同波段光，使得薄膜呈现不同颜色，即胆甾相体系中向列相混晶和胆甾相液晶的螺距发生变化会使组合物所形成的薄膜的颜色从视觉上发生变化，因此，可以先利用不同强度的紫外光对该组合物形成的薄膜进行标定，以获取该组合物形成的薄膜与紫外光强度的对应关系，在需要进行紫外光检测时，只要使待测紫外光照射该组合物所形成的薄膜，就可以根据紫外光照射该组合物形成的薄膜后，薄膜的颜色判断紫外光的强度；而且，由于该组合物所形成的薄膜可以根据实际需要的尺寸制备，这样在进行紫外光强度检测时，可以根据实际需要制备不同面积的薄膜，例如：可以利用一张该组合物所形成的薄膜就可以一次性的测试大面积的紫外光强度，而无需反复多次检测，因此，本发明提供的紫外光强度检测的组合物能够在简化紫外光强度的检测过程的同时，提高紫外光的检测面积。
示例性的，图7为两束不同强度的紫外光照射薄膜相同时间(20s)后，所测薄膜光谱图；其中，图7中的a曲线对应的紫外光波长为365nm，紫外光强度为21.4mw/cm2，图7中的b曲线对应的图7中的紫外光波长为365nm，紫外光强度为13.7mw/cm2；通过图7可以看出，同一波长，但强度不同的紫外光照射薄膜后，其对应的反射率是不同的，即同一波长的紫外光照射薄膜后，薄膜的反射率与紫外光强度是具有一一对应关系的，而薄膜颜色是与薄膜的反射率有着一一对应的关联，因此，可以利用紫外光照射薄膜，根据薄膜的颜色确定紫外光的强度。
另外，本发明提供的用于紫外光强度检测的组合物中，还含有光可聚合物单体和光引发剂，且该组合物用于紫外光强度检测前，在光的照射下，光引发剂引发光可聚合物单体发生聚合反应，形成网状聚合物，这样在进行紫外光强度检测时，待测紫外光照射偶氮苯类单体，使得偶氮苯类单体的光学异构特性发生改变后，网状聚合物中的网状结构能够暂时将偶氮苯类单体所处的光学异构状态固定，以间接的固定胆甾相体系中向列相混晶和胆甾相液晶的螺距，而胆甾相体系中向列相混晶和胆甾相液晶的螺距固定的情况下，该组合物所形成的薄膜颜色也能够保持，以使薄膜的颜色具有可观测性；而且，由于网状聚合物中的网状结构能够暂时将偶氮苯类单体所处的光学异构状态固定，也就是说，网状聚合物中的网状结构并不能一直固定偶氮苯类单体所处的光学异构状态，在一定时间后，偶氮苯类单体的光学异构状态会恢复到初始状态，所以，本发明提供的用于紫外光强度检测的组合物在进行检测紫外光强度时，能够反复使用，极大的降低了检测成本。同时，由于组合中中各个组分的来源比较广泛，且制备工艺简单，极大的降低了检测成本。
此外，由于光可聚合物单体发生聚合反应后，生成的网状聚合物为固体形成，因此，利用该组合物制成的薄膜中，其中的网状聚合物不仅能够在紫外光强度检测时，不仅能够暂时将偶氮苯类单体所处的光学异构状态固定，而且还能够在制备薄膜时，使薄膜固化。
可以理解的是，本发明提供的组合物中，各个组分的比例按照实际需要进行配比即可，只要组合物中具有这些组分，即可用于紫外光强度检测。
示例性的，该组合物中的向列相混晶、手性添加剂、胆甾相液晶、偶氮苯类单体、光可聚合物单体和光引发剂的质量比为(26～85.99)：(5～19)：(0～20)：(2～11)：(7～22)：(0.01～2)。
需要说明的是，本发明提供的组合物中向列相混晶的清亮点温度为80℃～120℃，以保证该组合物在正常环境中保持液晶性能。
示例性的，向列相混晶的清亮点温度为80.5℃～92℃；可选的，上述组合物中的向列相混晶的种类多种多样，例如常见的SLC-1717、MAT 09-1284、ZBE 5192中的一种或多种均可；其中，
SLC-1717的清亮点温度为92℃，生产厂家：石家庄诚志永华显示材料有限公司；
MAT 09-1284的清亮点温度为80.5℃，生产厂家：德国Merck公司；
ZBE 5192的清亮点温度为80.5℃，生产厂家：日本JNC石油化学株式会社。
而且，本发明提供的组合物中，手性添加剂的种类也是多种多样的，例如手性添加剂为：
中的一种或多种。
同样，胆甾相液晶的种类也是多种多样，例如：胆甾相液晶可以为
可以理解的是，本发明提供的组合物中，手性添加剂和胆甾相液晶的旋光方向可以一致，也可以不一致；而考虑到手性添加剂的旋光方向与胆甾相液晶在摩尔量相同时，其旋光方向不一致会导致消旋问题，使得偶氮苯类单体的旋光状态发生变化时，胆甾相体系中向列相混晶和胆甾相液晶的螺距无法发生变化；因此，限定手性添加剂和胆甾相液晶的旋光方向一致，从根本上消除消旋问题的发生。
另外，本发明提供的偶氮苯类单体的种类也是多种多样的，例如：偶氮苯类单体为：
和/或
而光可聚合物单体的种类同理是多种多样的，例如光可聚合单体为：
中的一种或多种。
相应的，光引发剂为安息香双甲醚、安息香丁醚、安息香乙醚中的一种或多种。
本发明还提供了一种薄膜1，包括上述技术方案提供的组合物。该薄膜所达到的效果与上述用于紫外光强度检测的组合物的效果相同，在此不做赘述；而该薄膜可以为经过一些制备工艺(如光掩膜)形成的网状薄膜，即薄膜中形成有宏观上可视化的网格10，网格内容纳有螺旋状液晶分子100；这种宏观上可视化的网格10能够固定偶氮苯类单体所处的光学异构状态，从而延长偶氮苯类单体所处的光学异构状态的保留时间，使得薄膜在受到紫外光照射后，能够在更长的时间内保持薄膜的颜色，以减少肉眼观测薄膜颜色时因为颜色发生轻微变化所造成的观测误差。
请参阅图3，本发明还提供了一种薄膜的制备方法，以制备提供上述薄膜；该制备方法包括：
第一步，将光可聚合物单体、光引发剂、胆甾相液晶、偶氮苯类单体、向列相混晶和手性添加剂混合，形成混合体系；
第二步，将混合体系铺展，使其形成混合体系预制膜层，通过光照射混合体系预制膜层，使混合体系中的光引发剂引发光可聚合物单体发生聚合反应，得到用于紫外光强度检测的薄膜。
与现有技术相比，本发明提供的薄膜的制备方法与所提供的组合物的有益效果相同，在此不做赘述。
值得注意的是，本发明还可以通过光掩模工艺，使光穿过光掩模后照射混合体系预制膜层上，使得形成薄膜为网状结构；该网状结构存在属于宏观上的网状结构，而光可聚合物单体聚合后所形成的网状聚合物的网状结构是分子级别的网状结构，他是聚合物分子所具有的特性，只要光可聚合物单体发生聚合反应，必然会生成网状聚合物，因此，网状聚合物中的网状结构是微观状态；所以，本发明通过光掩模，使得制备的薄膜不仅具有分子级别的网状结构，还使薄膜具有宏观上的网状结构，这样当偶氮苯类单体所处的光学异构状态发生变化后，不仅可以利用微观状态的网状结构固定偶氮苯类单体所处的光学异构状态，而且还可以利用宏观状态的网状结构进一步固定偶氮苯类单体所处的光学异构状态，从而更好的延长偶氮苯类单体所处的光学异构状态的保留时间，使得薄膜在受到紫外光照射后，能够在更长的时间内保持薄膜的颜色，以减少肉眼观测薄膜颜色时因为颜色发生轻微变化所造成的观测误差。
另外，将混合体系铺展，使其形成混合体系预制膜层的操作方式多种多样，例如：将混合体系铺展在基板的表面，使得基板的表面形成混合体系预制膜层；或者，将混合体系装入透明盒状体中，使混合体系铺展在透明盒状体中，这样混合体系预制膜层就能够形成在所述透明盒状体中，在透明盒状体中经过光照射后，所形成的薄膜也可以被称为高分子墙。
而照射混合体系预制膜层的光为紫外光，紫外光的波长为365nm，强度为0.01mw/cm2～30mw/cm2，也可以为其他强度，在此不做限定。
可选的，光照射混合体系预制膜层的时间为5min～70min，也可以根据薄膜形成过程中，薄膜的形成程度决定。
请参阅图4，本发明还提供了紫外光强度检测方法，应用上述提供的薄膜或应用上述提供的薄膜的制备方法制备的薄膜；该紫外光强度检测方法包括：标定步骤、测试步骤和结果输出步骤；
标定步骤包括：利用不同强度的紫外光在同一标定时间内照射薄膜，使薄膜变色，得到薄膜标定颜色，得到不同紫外光强度与薄膜标定颜色的对应关系；
测试步骤包括：利用待测紫外光在测试时间内照射薄膜，使薄膜变色，得到薄膜测试颜色；其中，测试时间与标定时间相同；
结果输出步骤包括：从不同紫外光强度与薄膜标定颜色的对应关系中查找与薄膜测试颜色相同的薄膜标定颜色；
按照不同紫外光强度与薄膜标定颜色的对应关系，确定查找到的薄膜测试颜色对应的紫外光强度，查找到的薄膜测试颜色对应的紫外光强度为待测紫外光的紫外光强度。
本发明提供的紫外光强度检测方法通过在测试步骤前，对薄膜进行标定，以获取不同紫外光强度与薄膜标定颜色的对应关系，而在测试步骤中，通过限定测试时间与标定时间相同，使得待测紫外光照射到薄膜后，薄膜能够准确的变换成相应紫外光强度的颜色，以在结果输出步骤中准确的查找到薄膜测试颜色对应的紫外光强度，即准确确定待测紫外光的紫外光强度。
其中，图6给出了利用利用紫外光照射照射薄膜不同时间，所测薄膜光谱图；其中，该紫外光波长为365nm，紫外光强度为13.7mw/cm2，图6中a曲线中，紫外光的照射时间为10s；图6中b曲线中，紫外光的照射时间为30s。从光谱图中可以发现，紫外光照射薄膜的时间长度不同，薄膜反射率不同，因此，需要限定测试时间与标定时间相同，才能根据测试后薄膜所呈现的薄膜测试颜色，从不同紫外光强度与薄膜标定颜色的对应关系中查找准确的待测紫外光强度。
可选的，上述紫外光强度检测方法还包括均一性测试步骤：请参阅图5，均一性测试步骤的方法包括：获取待测紫外光在测试时间内照射薄膜后，薄膜不同位置的颜色，判断薄膜不同位置的颜色是否相同；如果相同，则待测紫外光的强度均一；如果不同，则待测紫外光的强度不均一。
本发明通过获取待测紫外光在测试时间内照射薄膜后，薄膜不同位置的颜色，根据薄膜不同位置的颜色是否相同，以判断紫外光强度是否均一，因此，本发明提供的紫外光强度检测方法不仅能够检测紫外光的强度，而且还能检测紫外光强度的均一性。
下面结合实施例具体说明本发明提供的紫外光强度检测的组合物及含有组合物的薄膜的制备方法。
实施例一
本实施例提供的用于紫外光强度检测的组合物，包括向列相混晶、手性添加剂、偶氮苯类单体、光可聚合物单体和安息香双甲醚；向列相混晶、手性添加剂、偶氮苯类单体、光可聚合物单体和安息香双甲醚的质量比为71.3:8:5:15.2:0.5。
向列相混晶为SLC-1717，生产厂家：石家庄诚志永华显示材料有限公司。
手性添加剂为：
偶氮苯类单体为：
光可聚合物单体为：
请参阅图3，本实施例还提供了一种用于紫外光强度检测的薄膜，该薄膜包括该用于紫外光强度检测的组合物，其制备方法如下：
第一步，按照71.3:8:5:15.2:0.5的质量比，将向列相混晶、手性添加剂、偶氮苯类单体、光可聚合物单体和安息香双甲醚；
第二步，将混合体系装入透明盒状体中，使混合体系铺展于透明盒状体中，这样在透明盒状体中形成混合体系预制膜层；透明盒状体可以为液晶盒，也可以为其他透明盒状体；
第三步，紫外光穿过光掩模照射透明盒状体，使紫外光穿过透明盒状体照射到透明盒状体内的混合体系预制膜层，混合体系中的安息香双甲醚引发光可聚合物单体发生聚合反应，得到用于紫外光强度检测的薄膜；其中，紫外光的波长为365nm，强度为20mw/cm2，照射时间为40min。
实施例二
本实施例提供的用于紫外光强度检测的组合物，包括向列相混晶、手性添加剂、胆甾相液晶、偶氮苯类单体、光可聚合物单体和光引发剂；向列相混晶、手性添加剂、胆甾相液晶、偶氮苯类单体、光可聚合物单体和安息香乙醚的质量比为26:19:20:11:22:2。
向列相混晶为MAT 09-1284，生产厂家：德国Merck公司。
手性添加剂包括下述两种质量比为1:1的手性添加剂：
胆甾相液晶为：
偶氮苯类单体为：
光可聚合物单体为：
请参阅图3，本实施例还提供了一种用于紫外光强度检测的薄膜，该薄膜为网状结构，其中包括该用于紫外光强度检测的组合物，其制备方法如下：
第一步，按照26:19:20:11:22:2的质量比，将向列相混晶、手性添加剂、胆甾相液晶、偶氮苯类单体、光可聚合物单体和安息香乙醚；
第二步，将混合体系铺展在基板的表面，使混合体系在基板的表面形成混合体系预制膜层；
第三步，紫外光穿过光掩模照射基板的表面，使紫外光照射到基板表面的混合体系预制膜层，混合体系中的安息香乙醚引发光可聚合物单体发生聚合反应，得到用于紫外光强度检测的薄膜；其中，紫外光的波长为365nm，强度为0.01mw/cm2，照射混合体系预制膜层的时间为70min。
实施例三
本实施例提供的用于紫外光强度检测的组合物，包括向列相混晶、手性添加剂、胆甾相液晶、偶氮苯类单体、光可聚合物单体和安息香丁醚；向列相混晶、手性添加剂、胆甾相液晶、偶氮苯类单体、光可聚合物单体和安息香丁醚的质量比为65.99:5:20:2:7:0.01。
向列相混晶为ZBE 5192，生产厂家：日本JNC石油化学株式会社。
手性添加剂为：
胆甾相液晶为：
偶氮苯类单体包括下述两种质量比为2:1的偶氮苯类单体：
光可聚合物单体包括下述两种质量比为2:1的偶氮苯类单体：
请参阅图3，本实施例还提供了一种用于紫外光强度检测的薄膜，该薄膜为网状结构，其中包括该用于紫外光强度检测的组合物，其制备方法如下：
第一步，按照65.99:5:20:2:7:0.01的质量比，将向列相混晶、手性添加剂、胆甾相液晶、偶氮苯类单体、光可聚合物单体和安息香丁醚；
第二步，将混合体系铺展在基板的表面，使混合体系在基板的表面形成混合体系预制膜层；
第三步，紫外光穿过光掩模照射基板的表面，使紫外光照射到基板表面的混合体系预制膜层，混合体系中的安息香丁醚引发光可聚合物单体发生聚合反应，得到用于紫外光强度检测的薄膜；其中，紫外光的波长为365nm，强度为30mw/cm2，照射混合体系预制膜层的时间为5min。
实施例四
本实施例提供的用于紫外光强度检测的组合物，包括向列相混晶、手性添加剂、胆甾相液晶、偶氮苯类单体、光可聚合物单体、安息香丁醚和安息香乙醚；向列相混晶、手性添加剂、胆甾相液晶、偶氮苯类单体、光可聚合物单体、安息香丁醚和安息香乙醚的质量比为31:19:15:11:22:1:1。
向列相混晶为质量比为3:2的ZBE 5192和SLC-1717，ZBE 5192生产厂家：日本JNC石油化学株式会社，SLC-1717生产厂家：石家庄诚志永华显示材料有限公司。
手性添加剂为：
胆甾相液晶为：
偶氮苯类单体为：
光可聚合物单体为：
请参阅图3，本实施例还提供了一种用于紫外光强度检测的薄膜，该薄膜为网状结构，其中包括该用于紫外光强度检测的组合物，其制备方法如下：
第一步，按照31:19:15:11:22:1:1的质量比，将向列相混晶、手性添加剂、胆甾相液晶、偶氮苯类单体、光可聚合物单体、安息香丁醚和安息香乙醚；
第二步，将混合体系铺展在基板的表面，使混合体系在基板的表面形成混合体系预制膜层；
第三步，紫外光穿过光掩模照射基板的表面，使紫外光照射到基板表面的混合体系预制膜层，混合体系中的安息香丁醚和安息香乙醚引发光可聚合物单体发生聚合反应，得到用于紫外光强度检测的薄膜；其中，紫外光的波长为365nm，强度为12mw/cm2，照射混合体系预制膜层的时间为50min。
实施例五
本实施例提供的用于紫外光强度检测的组合物，包括向列相混晶、手性添加剂、偶氮苯类单体、光可聚合物单体和安息香乙醚；向列相混晶、手性添加剂、偶氮苯类单体、光可聚合物单体和安息香乙醚的质量比为85.99:2:3:8:1.01。
向列相混晶为SLC-1717，生产厂家：石家庄诚志永华显示材料有限公司。
手性添加剂为：
偶氮苯类单体为：
光可聚合物单体为：
请参阅图3，本实施例还提供了一种用于紫外光强度检测的薄膜，该薄膜为网状结构，其中包括该用于紫外光强度检测的组合物，其制备方法如下：
第一步，按照85.99:2:3:8:1.01的质量比，将向列相混晶、手性添加剂、偶氮苯类单体、光可聚合物单体和安息香乙醚；
第二步，第二步，将混合体系装入透明盒状体中，使混合体系铺展于透明盒状体中，这样在透明盒状体中形成混合体系预制膜层；透明盒状体可以为液晶盒，也可以为其他透明盒状体；
第三步，紫外光穿过光掩模照射透明盒状体，使紫外光穿过透明盒状体照射到透明盒状体内的混合体系预制膜层，混合体系中的安息香双甲醚引发光可聚合物单体发生聚合反应，得到用于紫外光强度检测的薄膜；其中，紫外光的波长为365nm，强度为18mw/cm2，照射混合体系预制膜层的时间为35min。
在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (19)
1.一种用于紫外光强度检测的组合物，其特征在于，包括向列相混晶、手性添加剂、胆甾相液晶、偶氮苯类单体、光可聚合物单体和光引发剂；其中，
在紫外光强度检测前，所述光引发剂引发光可聚合物单体发生聚合反应，形成网状聚合物，所述网状聚合物用于在一段时间内固定胆甾相体系中向列相混晶和胆甾相液晶的螺距；所述偶氮苯类单体的光学异构状态在紫外光照射下发生可逆变化，所述向列相混晶和胆甾相液晶的螺距发生变化使得所述组合物的颜色发生变化，以根据所述组合物的颜色变化判断紫外光强度。
2.根据权利要求1所述的用于紫外光强度检测的组合物，其特征在于，所述向列相混晶的清亮点温度为80℃～120℃。
3.根据权利要求1或2所述的用于紫外光强度检测的组合物，其特征在于，所述向列相混晶为SLC-1717、MAT 09-1284、ZBE 5192中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的用于紫外光强度检测的组合物，其特征在于，所述手性添加剂和胆甾相液晶的旋光方向一致。
5.根据权利要求1或4所述的用于紫外光强度检测的组合物，其特征在于，所述手性添加剂为：
中的一种或多种。
6.根据权利要求1或4所述的用于紫外光强度检测的组合物，其特征在于，所述胆甾相液晶为：
7.根据权利要求1所述的用于紫外光强度检测的组合物，其特征在于，所述偶氮苯类单体为：
8.根据权利要求1所述的用于紫外光强度检测的组合物，其特征在于，所述光可聚合物单体为：
中的一种或多种。
9.根据权利要求1或8所述的用于紫外光强度检测的组合物，其特征在于，所述光引发剂为安息香双甲醚、安息香丁醚、安息香乙醚中的一种或多种。
10.根据权利要求1所述的用于紫外光强度检测的组合物，其特征在于，所述向列相混晶、手性添加剂、胆甾相液晶、偶氮苯类单体、光可聚合物单体和光引发剂的质量比为(26～85.99)：(5～19)：(0～20)：(2～11)：(7～22)：(0.01～2)。
11.一种用于紫外光强度检测的薄膜，其特征在于，包括权利要求1～10中任一项所述的用于紫外光强度检测的组合物。
12.根据权利要求11所述的用于紫外光强度检测的薄膜，其特征在于，所述薄膜为网状结构。
13.一种薄膜的制备方法，其特征在于，用于制备权利要求11所述的用于紫外光强度检测的薄膜；所述制备方法包括：
将光可聚合物单体、光引发剂、胆甾相液晶、偶氮苯类单体、向列相混晶和手性添加剂混合，形成混合体系；
将混合体系铺展，使其形成混合体系预制膜层，通过光照射混合体系预制膜层，使混合体系中的光引发剂引发光可聚合物单体发生聚合反应，得到用于紫外光强度检测的薄膜。
14.根据权利要求13所述的薄膜的制备方法，其特征在于，所述混合体系铺展在基板的表面，所述基板的表面形成混合体系预制膜层；或，
将所述混合体系装入透明盒状体中，使所述混合体系铺展于透明盒状体中，所述混合体系预制膜层形成在所述透明盒状体中。
15.根据权利要求13所述的薄膜的制备方法，其特征在于，光穿过光掩模照射混合体系预制膜层。
16.根据权利要求13所述的薄膜的制备方法，其特征在于，照射混合体系预制膜层的光为紫外光，所述紫外光的波长为365nm，强度为0.01mw/cm2～30mw/cm2。
17.根据权利要求16所述的薄膜的制备方法，其特征在于，所述照射混合体系预制膜层的时间为5min～70min。
18.一种紫外光强度检测方法，其特征在于，应用权11或12所述的薄膜，或应用权13～17中任一项所述的薄膜的制备方法制备的薄膜；所述紫外光强度检测方法包括：标定步骤、测试步骤和结果输出步骤；
所述标定步骤包括：利用不同强度的紫外光在同一标定时间内照射薄膜，使薄膜变色，得到薄膜标定颜色，得到不同紫外光强度与薄膜标定颜色的对应关系；
所述测试步骤包括：利用待测紫外光在测试时间内照射薄膜，使薄膜变色，得到薄膜测试颜色；其中，所述测试时间与标定时间相同；
所述结果输出步骤包括：从不同紫外光强度与薄膜标定颜色的对应关系中查找与薄膜测试颜色相同的薄膜标定颜色；
按照不同紫外光强度与薄膜标定颜色的对应关系，确定查找到的薄膜测试颜色对应的紫外光强度，所述查找到的薄膜测试颜色对应的紫外光强度为待测紫外光的紫外光强度。
19.根据权利要求18所述的紫外光强度检测方法，其特征在于，所述紫外光强度检测方法还包括均一性测试步骤：所述均一性测试步骤的方法包括：
获取待测紫外光在测试时间内照射薄膜后，薄膜不同位置的颜色，判断薄膜不同位置的颜色是否相同；
如果相同，则待测紫外光的强度均一；如果不同，则待测紫外光的强度不均一。
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