CN111429792A - 一种区块链防伪溯源用高分子液晶光学薄膜的制备方法 - Google Patents

一种区块链防伪溯源用高分子液晶光学薄膜的制备方法 Download PDF

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Abstract

一种区块链防伪溯源用高分子液晶光学薄膜的制备方法，其特征在于，将重量百分比为8～92％的侧链高分子液晶3HG8020和92～8％的侧链高分子液晶3HG2080混合，加入玻璃微珠被以控制薄膜厚度，玻璃微珠的含量为混合体系总质量的1％～5％，加热搅拌后将液晶材料依靠虹吸作用灌入液晶盒，在真空烘箱经退火处理，制备的样品自然冷却后得到液晶薄膜。

Description

一种区块链防伪溯源用高分子液晶光学薄膜的制备方法
技术领域
本发明属于液晶应用技术领域，提供了一种区块链防伪溯源用高分子液晶光学薄膜的制备方法，制备的薄膜根据组分的不同具有不同的光学特性，能够配合区块链技术完成数字信息溯源过程的实物防伪。
背景技术
随着经济的发展和近年来出现的消费升级趋势，商品防伪的重要性日益显现，特别是对于新型防伪技术的需求不断增长。新型防伪技术要解决的问题既包括商品本身的真伪，又包括商品背后信息的真假。区块链技术和新型防伪材料的结合应用能够做到实物保真和信息真实，从而为打造新型防伪溯源平台提供技术基础。区块链防伪实现两方面功能，一是商品本身的保真，另一个是其所承载的信息的验真。前者的可以通过实物防伪标签实现，后者可以通过区块链溯源实现。通过将新型液晶防伪材料和区块链技术结合，针对不同品类商品，提供具有信息溯源功能的防伪标签。
基于胆甾相高分子液晶制备的防伪薄膜通过应用胆甾相液晶的选择性反射特性达到其效果。当将胆甾相液晶经过平面取向后，其分子按照平面织构排列。分子沿与基板垂直方向呈现规整的空间周期性排列。将每层的分子优先取向方向定义为指向矢n(平行于基板方向)，因为+n和-n方向是平行等价的，分子排列空间周期长度(d)为螺距(P)的一半，也就相当于晶体中的晶格常数。胆甾相液晶的P可通过改变液晶分子结构等方式调节，故其反射波长也就可以被调节至特定范围。当波长不同的光入射到经过取向的平面织构的胆甾相液晶上时，波长满足布拉格反射关系的波长的光被反射，而其他波段的大部分光则以某种旋光性透射出去，这种现象叫做选择性反射。
选择性反射的波长决定了人眼观察液晶薄膜时看到的颜色，为了满足区块链防伪溯源的需求，液晶材料需要能够通过组分比例改变选择性反射波长，从而配合区块链技术进行可信信息记录，实现链上信息和薄膜光学特性的对应。
本发明提供了一种区块链防伪溯源用高分子液晶光学薄膜的制备方法。通过不同聚硅氧烷主链的侧链高分子液晶混配得到了具有不同选择性反射波长的侧链高分子液晶，制备了能够反射不同波长光的液晶薄膜。制备的薄膜的光学反射特性决定于组分配比，能够配合区块链技术实现防伪溯源。
发明内容
本发明的目的是提供一种区块链防伪溯源用高分子液晶光学薄膜的制备方法，其制备方法是将两种硅氧烷类系列侧链高分子液晶混合制备具有不同选择性反射波长的光学薄膜，并且应用于区块链防伪溯源平台。由于使用的两种侧链高分子液晶具有不同的液晶基元比例，和相同的主链结构，可以通过加热搅拌的方法相融，相融均匀后的液晶材料的手性中心含量在两种液晶材料的手性中心含量范围中，而手性中心的含量决定了胆甾相液晶的选择性反射波长，因此制备的系列薄膜具有可见光区域不同的选择性反射波段，从而达到了应用于区块链防伪溯源平台的目的。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种区块链防伪溯源用高分子液晶光学薄膜的制备方法，将重量百分比为8～92％的侧链高分子液晶3HG8020和92～8％的侧链高分子液晶3HG2080混合，加入玻璃微珠被以控制薄膜厚度，玻璃微珠的含量为混合体系总质量的1％～5％，加热搅拌后将液晶材料依靠虹吸作用灌入液晶盒，在真空烘箱经退火处理，制备的样品自然冷却后得到液晶薄膜。
液晶材料3HG8020和3HG2080的结构为：
Figure BDA0002468820110000031
其中液晶材料3HG8020分子结构中x、y比值1:4，液晶材料3HG2080分子结构中x、y比值4:1。
加热搅拌过程中加热温度为80～140℃，搅拌时间15～30min；退火温度为50～120℃，退火时间为1.5～2.5h。
本发明的优点在于：选用胆甾相侧链高分子液晶能够选择性反射可见光区域的光，侧链高分子液晶能够相融并且通过按比例混配的方式得到具有不同选择性反射波长的光学薄膜，以应用于区块链防伪溯源平台。
附图说明
图1是实施例1制备的薄膜的照片。
图2是实施例1制备的薄膜的扫描电镜图片。
图3是实施例2制备的薄膜的照片。
图4是实施例2制备的薄膜的扫描电镜图片。
图5是实施例3制备的薄膜的照片。
图6是实施例3制备的薄膜的扫描电镜图片。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：
实施例1
将0.1g液晶3HG8020和0.9g液晶3HG2080混合，加入0.02g12μm的玻璃微珠被以控制薄膜厚度，在90℃加热搅拌20min。将将搅拌均匀后的液晶滴加到玻璃基板，然后再覆盖上上层玻璃盖板。在真空烘箱施加250g/cm2的压力下退火2h，退火温度为90℃。
实验结果表明：制成的薄膜，液晶形成了平面取向，具有红色反射色；对液晶的特征选择性反射波长具有明显的反射。
薄膜的照片通过相机拍摄。薄膜的高分子网络用扫描电镜(SEM)观察。
实施例2
将0.5g液晶3HG8020和0.5g液晶3HG2080混合，加入0.02g12μm的玻璃微珠被以控制薄膜厚度，在90℃加热搅拌20min。将将搅拌均匀后的液晶滴加到玻璃基板，然后再覆盖上上层玻璃盖板。在真空烘箱施加250g/cm2的压力下退火2h，退火温度为90℃。
实验结果表明：制成的薄膜，液晶形成了平面取向，具有黄色反射色；对液晶的特征选择性反射波长具有明显的反射。
薄膜的照片通过相机拍摄。薄膜的高分子网络用扫描电镜(SEM)观察。
实施例3
将0.9g液晶3HG8020和0.1g液晶3HG2080混合，加入0.02g12μm的玻璃微珠被以控制薄膜厚度，在90℃加热搅拌20min。将将搅拌均匀后的液晶滴加到玻璃基板，然后再覆盖上上层玻璃盖板。在真空烘箱施加250g/cm2的压力下退火2h，退火温度为90℃。
实验结果表明：制成的薄膜，液晶形成了平面取向，具有绿色反射色；对液晶的特征选择性反射波长具有明显的反射。
薄膜的照片通过相机拍摄。薄膜的高分子网络用扫描电镜(SEM)观察。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种区块链防伪溯源用高分子液晶光学薄膜的制备方法，其特征在于，将重量百分比为8～92％的侧链高分子液晶3HG8020和92～8％的侧链高分子液晶3HG2080混合，加入玻璃微珠被以控制薄膜厚度，玻璃微珠的含量为混合体系总质量的1％～5％，加热搅拌后将液晶材料依靠虹吸作用灌入液晶盒，在真空烘箱经退火处理，制备的样品自然冷却后得到液晶薄膜。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，液晶材料3HG8020和3HG2080的结构为：
Figure FDA0002468820100000011
其中液晶材料3HG8020分子结构中x、y比值1:4，液晶材料3HG2080分子结构中x、y比值4:1。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，加热搅拌过程中加热温度为80～140℃，搅拌时间15～30min；退火温度为50～120℃，退火时间为1.5～2.5h。
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