CN112014996B - 一种实验中制备聚合物分散液晶制备方法 - Google Patents

一种实验中制备聚合物分散液晶制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及制备聚合物分散液晶技术领域，且公开了一种实验中制备聚合物分散液晶制备方法，包括以下步骤：步骤1)用电子天平称取5g‑10gPMMA颗粒；步骤2)取20ml‑23ml四氢呋喃溶液和30ml‑40ml的蒸馏水与PMMA颗粒融合；步骤3)将15g‑20g液晶与PMMA混合液溶体融合；步骤4)加入环氧树脂1ml‑3ml与PMMA混合溶液搅拌；步骤5)将已配置完成的混合溶液放置在ITO玻璃容器内静置；步骤6)对即将固化的聚合物分散液晶溶液放入聚合物分散液晶烘干箱进行烘干6h。本方案在原有基础上，加入一套测定系统，实时监测样品对光线散射(或者透射)情况的装置，根据其变化情况，而判断此时样品的形貌特点，从而通过调控烘干箱的风速，控制溶剂四氢呋喃的挥发，目的是最终制成形貌均匀，微滴大小均匀的样品。

Description

一种实验中制备聚合物分散液晶制备方法
技术领域
本发明涉及制备聚合物分散液晶技术领域，具体为一种实验中制备聚合物分散液晶制备方法。
背景技术
聚合物分散液晶，又称为PDLC，是液晶以微米量级的小微滴分散在有机固态聚合物基体内，由于由液晶分子构成的小微滴的光轴处于自由取向，其折射率与基体的折射率不匹配，当光通过基体时被微滴强烈散射而呈不透明的乳白状态或半透明状态，施加电场可调节液晶微滴的光轴取向，当两者折射率相匹配时，呈现透明态，除去电场，液晶微滴又恢复最初的散光状态，从而进行显示。
现有的制备聚合物分散液晶制备过程中，当条件受限时发生过渡联合，产生的结果是PDLC膜不均匀，从而影响其对可见光线的透过率，对置于烘干箱中的样品进行干燥时间比较长，对在这段时间中样品的变化情况难以控制，传统的烘干箱只能设定烘干时间，温度，风速等，其外壁一般为不透光材质，无法通过实时监测样品对光线散射(或者透射)情况的装置来判断此时样品的形貌特点。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种实验中制备聚合物分散液晶制备方法，具备了烘干箱可透光的优点，解决了现有的制备聚合物分散液晶制备过程中，当条件受限时发生过渡联合，产生的结果是PDLC膜不均匀，从而影响其对可见光线的透过率，对置于烘干箱中的样品进行干燥时间比较长，对在这段时间中样品的变化情况难以控制，传统的烘干箱只能设定烘干时间，温度，风速等，其外壁一般为不透光材质，无法通过实时监测样品对光线散射(或者透射)情况的装置来判断此时样品的形貌特点的问题。
(二)技术方案
为实现烘干箱可透光的目的，本发明提供如下技术方案：一种实验中制备聚合物分散液晶制备方法，包括以下步骤：
步骤1)用电子天平称取5g-10gPMMA颗粒；
步骤2)取20ml-23ml四氢呋喃溶液和30ml-40ml的蒸馏水与PMMA颗粒融合；
步骤3)将15g-20g液晶与PMMA混合液溶体融合；
步骤4)加入环氧树脂1ml-3ml与PMMA混合溶液搅拌
步骤5)将已配置完成的混合溶液放置在ITO玻璃容器内静置；
步骤6)对即将固化的聚合物分散液晶溶液放入聚合物分散液晶烘干箱进行烘干6h。
进一步的，步骤1)PMMA颗粒需用镊子夹取，天平表面放置器皿存放PMMA颗粒，镊子夹取放置与触碰，天平表面放置器皿来存放PMMA颗粒可以有效防止PMMA颗粒在天平上滚动，造成PMMA颗粒的损坏。
进一步的，步骤2)用多功能搅拌器和磁力搅拌器顺时针搅拌四氢呋喃溶液、蒸馏水和PMMA颗粒，搅拌时间为两个小时，使用多功能搅拌器搅拌两个小时使小晶柱状的PMMA颗粒加速溶解，而后磁力搅拌器搅拌10min-20min使其完全溶解。
进一步的，步骤3)液晶与PMMA混合液溶体融合过程中，需要磁力搅拌器在烧杯内进行搅拌，磁力搅拌器搅拌具有混合均匀、加快反应速度，或者蒸发速度、缩短时间的作用。
进一步的，步骤4)用玻璃棒对环氧树脂和PMMA混合溶液搅拌，搅拌过程中应保证室内干燥通风，玻璃棒搅拌不会吸附环氧树脂，保证环氧树脂与PMMA混合溶液充分融合，通风干燥的环境有利于空气流通。
进一步的，步骤5)ITO玻璃容器具有导电性，ITO玻璃容器使用前应用去离子水清洗且保持干燥，带有导电性的ITO玻璃容器方便固化整个混合溶液，去离子水保证ITO玻璃容器的清洁和无杂质的状态。
进一步的，步骤6)烘干应在烘干箱内进行，且烘干箱内部烘干时间、温度和风速为可调节状态，其外壁为可透射光线的玻璃材质，烘干箱应放置在紫外线灯照射处，可透射光线玻璃材质的烘干箱能有效的观察烘干箱内部样品的形貌变化，从而调节烘干箱的温度和风速，控制四氢呋喃，保证样品的形貌均匀，微滴大小均匀。
基于上述一种实验中制备聚合物分散液晶制备方法对此提出了聚合物分散液晶烘干箱，包括有烘干箱本体，所述烘干箱本体的顶端固定安装有显示数据模块，所述烘干箱本体的顶端左侧固定安装有指示灯，所述烘干箱本体的正面内壁活动连接有透光板，所述烘干箱本体的右侧表面活动连接有调节旋钮，所述烘干箱本体底端的左右两侧固定安装有底座，所述烘干箱本体的内壁底部固定安装有支撑柱，所述支撑柱的顶端活动连接有样品放置台，所述烘干箱本体的顶端表面固定安装有连接块，所述连接块的底端固定安装有连接线，所述连接块靠近烘干箱本体水平中心线的一侧固定安装有监测传感器，所述监测传感器的外壁固定安装有固定圈，监测传感器的数量有三个，能全面的监测烘干箱本体内部的湿度和温度情况，并及时传递到显示数据模块中，指示灯根据监测传感器传递出的信号来显示不同的颜色。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种实验中制备聚合物分散液晶制备方法，具备以下有益效果：
1、一种实验中制备聚合物分散液晶制备方法，本方案在原有基础上，加入一套测定系统，实时监测样品对光线散射(或者透射)情况的装置，根据其变化情况，而判断此时样品的形貌特点，从而通过调控烘干箱的风速，控制溶剂四氢呋喃的挥发，目的是最终制成形貌均匀，微滴大小均匀的样品。
2、一种实验中制备聚合物分散液晶制备方法，不仅烘干箱透射率好，还具有完全挥发的优点，在融合得到混合溶液后，静置在IOT玻璃容器内6个小时，可以使溶液内部的四氢呋喃充分挥发，且IOT玻璃具有导电性，可以通过导电控制固化的温度，并控制在液晶清凉点附近，使其固化结果更理想。
附图说明
图1为本发明中整体侧视图；
图2为本发明中整体剖视图；
图3为本发明中整体俯视图；
图4为本发明中整体立体图；
图5为本发明中工作原理图。
图中:1、烘干箱本体；2、显示数据模块；3、透光板；4、底座；5、调节旋钮；6、指示灯；7、支撑柱；8、样品放置台；9、连接块；10、连接线；11、监测传感器；12、固定圈。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例及附图，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。
实施例一：
一种实验中制备聚合物分散液晶制备方法，包括以下步骤：
步骤1)用电子天平称取5gPMMA颗粒；
步骤2)取20ml四氢呋喃溶液和30ml的蒸馏水与PMMA颗粒融合；
步骤3)将15g液晶与PMMA混合液溶体融合；
步骤4)加入环氧树脂1ml与PMMA混合溶液搅拌
步骤5)将已配置完成的混合溶液放置在ITO玻璃容器内静置；
步骤6)对即将固化的聚合物分散液晶溶液放入聚合物分散液晶烘干箱进行烘干6h。
其中实施例一中步骤2)用多功能搅拌器和磁力搅拌器顺时针搅拌四氢呋喃溶液、蒸馏水和PMMA颗粒，搅拌时间为两个小时，使用多功能搅拌器搅拌两个小时使小晶柱状的PMMA颗粒加速溶解，而后磁力搅拌器搅拌10min使其完全溶解。
实施例二：
步骤1)用电子天平称取7gPMMA颗粒；
步骤2)取22ml四氢呋喃溶液和35ml的蒸馏水与PMMA颗粒融合；
步骤3)将18g液晶与PMMA混合液溶体融合；
步骤4)加入环氧树脂2ml与PMMA混合溶液搅拌
步骤5)将已配置完成的混合溶液放置在ITO玻璃容器内静置；
步骤6)对即将固化的聚合物分散液晶溶液放入聚合物分散液晶烘干箱进行烘干6h。
其中实施例二中步骤2)用多功能搅拌器和磁力搅拌器顺时针搅拌四氢呋喃溶液、蒸馏水和PMMA颗粒，搅拌时间为两个小时，使用多功能搅拌器搅拌两个小时使小晶柱状的PMMA颗粒加速溶解，而后磁力搅拌器搅拌15min使其完全溶解。
实施例三：
步骤1)用电子天平称取10gPMMA颗粒；
步骤2)取23ml四氢呋喃溶液和40ml的蒸馏水与PMMA颗粒融合；
步骤3)将20g液晶与PMMA混合液溶体融合；
步骤4)加入环氧树脂3ml与PMMA混合溶液搅拌
步骤5)将已配置完成的混合溶液放置在ITO玻璃容器内静置；
步骤6)对即将固化的聚合物分散液晶溶液放入聚合物分散液晶烘干箱进行烘干6h。
其中实施例三中步骤2)用多功能搅拌器和磁力搅拌器顺时针搅拌四氢呋喃溶液、蒸馏水和PMMA颗粒，搅拌时间为两个小时，使用多功能搅拌器搅拌两个小时使小晶柱状的PMMA颗粒加速溶解，而后磁力搅拌器搅拌20min使其完全溶解。
上述三种实施例中步骤1)PMMA颗粒需用镊子夹取，天平表面放置器皿存放PMMA颗粒，镊子夹取放置与触碰，天平表面放置器皿来存放PMMA颗粒可以有效防止PMMA颗粒在天平上滚动，造成PMMA颗粒的损坏。
上述三种实施例中步骤3)液晶与PMMA混合液溶体融合过程中，需要磁力搅拌器在烧杯内进行搅拌，磁力搅拌器搅拌具有混合均匀、加快反应速度，或者蒸发速度、缩短时间的作用。
上述三种实施例中步骤4)用玻璃棒对环氧树脂和PMMA混合溶液搅拌，搅拌过程中应保证室内干燥通风，玻璃棒搅拌不会吸附环氧树脂，保证环氧树脂与PMMA混合溶液充分融合，通风干燥的环境有利于空气流通。
上述三种实施例中步骤5)ITO玻璃容器具有导电性，ITO玻璃容器使用前应用去离子水清洗且保持干燥，带有导电性的ITO玻璃容器方便固化整个混合溶液，去离子水保证ITO玻璃容器的清洁和无杂质的状态。
上述三种实施例中步骤6)烘干应在烘干箱内进行，且烘干箱内部烘干时间、温度和风速为可调节状态，其外壁为可透射光线的玻璃材质，烘干箱应放置在紫外线灯照射处，可透射光线玻璃材质的烘干箱能有效的观察烘干箱内部样品的形貌变化，从而调节烘干箱的温度和风速，控制四氢呋喃，保证样品的形貌均匀，微滴大小均匀。
请参阅图1-5，基于上述一种实验中制备聚合物分散液晶制备方法对此提出了聚合物分散液晶烘干箱，包括有烘干箱本体1，所述烘干箱本体1的顶端固定安装有显示数据模块2，所述烘干箱本体1的顶端左侧固定安装有指示灯6，所述烘干箱本体1的正面内壁活动连接有透光板3，所述烘干箱本体1的右侧表面活动连接有调节旋钮5，所述烘干箱本体1底端的左右两侧固定安装有底座4，所述烘干箱本体1的内壁底部固定安装有支撑柱7，所述支撑柱7的顶端活动连接有样品放置台8，所述烘干箱本体1的顶端表面固定安装有连接块9，所述连接块9的底端固定安装有连接线10，所述连接块9靠近烘干箱本体1水平中心线的一侧固定安装有监测传感器11，所述监测传感器11的外壁固定安装有固定圈12，监测传感器11的数量有三个，能全面的监测烘干箱本体1内部的湿度和温度情况，并及时传递到显示数据模块2中，指示灯6根据监测传感器传递出的信号来显示不同的颜色。
本发明的有益效果是：一种实验中制备聚合物分散液晶制备方法，本方案在原有基础上，加入一套测定系统，实时监测样品对光线散射(或者透射)情况的装置，根据其变化情况，而判断此时样品的形貌特点，从而通过调控烘干箱的风速，控制溶剂四氢呋喃的挥发，目的是最终制成形貌均匀，微滴大小均匀的样品，不仅烘干箱透射率好，还具有完全挥发的优点，在融合得到混合溶液后，静置在IOT玻璃容器内6个小时，可以使溶液内部的四氢呋喃充分挥发，且IOT玻璃具有导电性，可以通过导电控制固化的温度，并控制在液晶清凉点附近，使其固化结果更理想。
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 (7)

1.一种实验中制备聚合物分散液晶制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)用电子天平称取5g-10gPMMA颗粒；
步骤2)取20ml-23ml四氢呋喃溶液和30ml-40ml的蒸馏水与PMMA颗粒融合；
步骤3)将15g-20g液晶与PMMA混合液溶体融合；
步骤4)加入环氧树脂1ml-3ml与PMMA混合溶液搅拌
步骤5)将已配置完成的混合溶液放置在ITO玻璃容器内静置；
步骤6)对即将固化的聚合物分散液晶溶液放入聚合物分散液晶烘干箱进行烘干6h；
该聚合物分散液晶烘干箱，包括有烘干箱本体(1)，所述烘干箱本体(1)的顶端固定安装有显示数据模块(2)，所述烘干箱本体(1)的顶端左侧固定安装有指示灯(6)，所述烘干箱本体(1)的正面内壁活动连接有透光板(3)，所述烘干箱本体(1)的右侧表面活动连接有调节旋钮(5)，所述烘干箱本体(1)底端的左右两侧固定安装有底座(4)，所述烘干箱本体(1)的内壁底部固定安装有支撑柱(7)，所述支撑柱(7)的顶端活动连接有样品放置台(8)，所述烘干箱本体(1)的顶端表面固定安装有连接块(9)，所述连接块(9)的底端固定安装有连接线(10)，所述连接块(9)靠近烘干箱本体(1)水平中心线的一侧固定安装有监测传感器(11)，所述监测传感器(11)的外壁固定安装有固定圈(12)。
2.根据权利要求1所述的一种实验中制备聚合物分散液晶制备方法，其特征在于：所述步骤1)PMMA颗粒需用镊子夹取，天平表面放置器皿存放PMMA颗粒。
3.根据权利要求1所述的一种实验中制备聚合物分散液晶制备方法，其特征在于：所述步骤2)用多功能搅拌器和磁力搅拌器顺时针搅拌四氢呋喃溶液、蒸馏水和PMMA颗粒，搅拌时间为两个小时。
4.根据权利要求1所述的一种实验中制备聚合物分散液晶制备方法，其特征在于：所述步骤3)液晶与PMMA混合液溶体融合过程中，需要磁力搅拌器在烧杯内进行搅拌。
5.根据权利要求1所述的一种实验中制备聚合物分散液晶制备方法，其特征在于：所述步骤4)用玻璃棒对环氧树脂和PMMA混合溶液搅拌，搅拌过程中应保证室内干燥通风。
6.根据权利要求1所述的一种实验中制备聚合物分散液晶制备方法，其特征在于：所述步骤5)ITO玻璃容器具有导电性，ITO玻璃容器使用前应用去离子水清洗且保持干燥。
7.根据权利要求1所述的一种实验中制备聚合物分散液晶制备方法，其特征在于：所述步骤6)烘干应在烘干箱内进行，且烘干箱内部烘干时间、温度和风速为可调节状态，其外壁为可透射光线玻璃材质，烘干箱应放置在紫外线灯照射处。
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