CN112269284A - 一种pdlc调光膜及调光玻璃 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种PDLC调光膜，其结构包括从上至下依次层叠的第一基底层，聚合物分散液晶层，第二基底层，其特征在于，所述PDLC调光膜在边缘开设有至少一个缺口，所述缺口开设于PDLC调光膜的整体或第二基底层上，所述缺口至少分布在PDLC调光膜的一条边上。在PDLC调光膜边部开设缺口，使得PDLC调光膜在层叠在大曲率玻璃表面时的褶皱得以减轻甚至消除。当玻璃的曲率大到一定层度时，需要在玻璃上开设特地的大缺口来解决褶皱问题。

Description

一种PDLC调光膜及调光玻璃
技术领域：
本发明涉及调光膜领域，尤其涉及一种PDLC调光膜及调光玻璃。
背景技术：
聚合物分散液晶(PDLC，Polymer dispersed liquid crystal)是一种20世纪70年代发展起来的新兴光电材料，近几十年一直都是科研工作者的研究热点。聚合物分散液晶具有制备工艺简单、响应时间短、速度快、无需偏振器件等优点，已被逐渐应用于光阀、光栅、透光投影屏幕、调光玻璃等诸多电子元件中。调光玻璃也称作电子窗帘，其工作原理为：当关闭调光玻璃的电源时，调光玻璃中的液晶分子呈现不规则的散布状态，此时光线被散射，调光玻璃呈不透光状态；当开启调光玻璃的电源后，调光玻璃中的液晶分子呈现整齐的排列状态，此时光线可以自由穿透，调光玻璃呈透光状态。由于调光玻璃具备这一调光特性，因此其已被写字楼、医疗机构、商业展示等高档场所广泛采用。
调光膜在交通工具玻璃特别是汽车玻璃上的运用也逐渐增多。汽车玻璃多数具有一定的曲率，汽车玻璃天窗更是有越来越大的趋势，伴随着天窗玻璃面积的增大不可避免的其曲率也越来越大大。而PDLC调光膜是厚度很小的片状柔性膜，在层叠铺设在大曲率玻璃的曲面上时，曲面的存在必然会使PDLC调光膜靠近边部的某些区域出现褶皱现象，褶皱出现的部分PDLC调光膜的性能受到影响，且褶皱肉眼可见，难以被用户接受。
发明内容：
本发明针对现有技术存在的上述技术问题，提供一种PDLC调光膜，其具有特定的缺口，从而解决了在大曲率玻璃上应用的褶皱问题，同时还提供了包括此调光膜的调光玻璃。
本发明所采取的技术方案是：
本发明提供一种PDLC调光膜，其结构包括从上至下依次层叠的第一基底层，聚合物分散液晶层，第二基底层，其特征在于，所述PDLC调光膜在边缘开设有至少一个缺口，所述缺口开设于PDLC调光膜的整体或第二基底层上，所述缺口至少分布在PDLC调光膜的一条边上。
在一种可能的实施方式中，所述缺口为三角形或四边形。
在一种可能的实施方式中，所述第二基底层有延伸段，所述缺口位于第二基底层的延伸段的边缘部位。
本发明还提供一种调光玻璃，包括层叠的第一透光板和第二透光板，其特征在于，所述第一透光板和第二透光板之间层叠有上述中任一所述的PDLC调光膜。
在一种可能的实施方式中，所述PDLC调光膜平铺时的面积为S1，所述PDLC调光膜层叠在透光板表面时向下投影的面积为S2，所述缺口的总面积≥S1-S2。
在一种可能的实施方式中，所述第一透光板和第二透光板是双曲玻璃，其横向曲率半径R1和纵向曲率半径R2满足：1/(R1*R2)＞0.6m-2。
在一种可能的实施方式中，所述第一透光板和第二透光板是双曲玻璃，其横向曲率半径R1和/或纵向曲率半径R2＜3m。
在一种可能的实施方式中，所述第一透光板和第二透光板是双曲玻璃，其横向曲率半径R1和纵向曲率半径R2满足：1/(R1*R2)＞12m-2，所述缺口包括一个大缺口，所述大缺口的最大深度L为PDLC调光膜在大缺口深度相同方向上的长度的1/2～1/4。
在一种可能的实施方式中，所述调光玻璃表面周边有油墨印刷区，所述PDLC调光膜的边缘距离油墨印刷区15-20mm。
本发明由于采取了上述技术方案，其具有如下有益效果：
在PDLC调光膜边部开设缺口，使得PDLC调光膜在层叠在大曲率玻璃表面时的褶皱得以减轻甚至消除。当玻璃的曲率大到一定层度时，需要在玻璃上开设特地的大缺口来解决褶皱问题。
附图说明：
图1为本发明的PDLC调光膜膜层结构示意图；
图2位本发明的PDLC调光膜膜层缺口位置和形状示意图；
图3为本发明的具有延伸段的PDLC调光膜结构示意图；
图4为本发明的一种PDLC调光玻璃示意图；
图5为本发明的PDLC调光膜平铺面积和层叠后投影面积的示意图；
图6为本发明的一种具有大缺口的的PDLC调光玻璃；
图7为本发明的另一种具有大缺口的的PDLC调光玻璃。
标号说明：
1、第一基底层，2、聚合物分散液晶层，3、第二基底层，31、延伸段，4、缺口，41、大缺口，5、第一透光板，6、第二透光板，7、油墨印刷区，8、第一粘结层，9、第二粘结层，100、PDLC调光膜。
具体实施方式：
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，下面将结合附图与实施方式对本发明做进一步的说明，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。
在本发明中，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系均是基于附图中所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，因此不能理解为对本发明的限制。
如图1所示，本发明提供一种PDLC调光膜，其结构包括从上至下依次层叠的第一基底层1，聚合物分散液晶层2，第二基底层3，其特征在于，所述PDLC调光膜在边缘开设有至少一个缺口4，所述缺口4开设于PDLC调光膜的整体或第二基底层3上，此处第二基底层3仅是举例，第一基底层1和第二基底层3相同，可以理解的是，缺口4也可以开设于第一基底层1上，所述缺口4至少分布在PDLC调光膜的一条边上。
PDLC调光膜100是一种薄层片状物，第一基底层1和第二基底层3优选PET薄膜，也可以是PI等常见的用途相似的材料，具备良好的柔韧性。当平铺时可以顺利延展开，而当将其作为夹层玻璃中间的功能层使用，引入到汽车夹层玻璃中特别是汽车天窗这最大的调光玻璃应用场景时，由于汽车玻璃普遍具有一定的曲率，其中天窗玻璃的局部曲率可以达到非常大的数值。PDLC调光膜100作为中间层层叠并依附在曲面玻璃的表面和曲面玻璃有相同的曲率，在玻璃曲率较大的位置(通常为边部)会产生褶皱，褶皱出现的部分PDLC调光膜100的性能受到影响，且褶皱肉眼可见，难以被用户接受。
在PDLC调光膜100边部开设缺口4，缺口4给予PDLC调光膜100褶皱的位置一定的空间，使得PDLC调光膜100层叠在大曲率玻璃表面时的褶皱得以减轻甚至消除。如图2所示，根据具体的情况在对应的PDLC调光膜100的至少一条边上开设缺口4，没有产生缺口4的边部则不需要缺口4。对缺口4的形状并没有特殊的限制，为了缺口4统一和美观，可以使用三角形或四边形的形状。缺口4可以选择开设在PLDC调光膜100的整体上，即缺口4贯穿整个PDLC调光膜100的所有结构层，也可以选择仅开设在第一基底层1或第二基底层3上。
更进一步的，如图3所示，以第二基底层3为例，第二基底层3具有延伸段31，所述延伸段31是第二基底层3面积大于PDLC调光膜100其他结构层所形成的，由于延伸段31，褶皱会被引导到靠近延伸段31边缘的部位。此时可以更容易地在第二基底层3上开缺口4，也避免了褶皱位置太靠近PDLC调光膜100的电极位置时难以开设缺口4的情况发生。
本发明还提供一种调光玻璃，包括层叠的第一透光板5和第二透光板6，其特征在于，所述第一透光板5和第二透光板6之间层叠有上述的PDLC调光膜100。包含PDLC调光膜100的调光玻璃可以是中空结构也可以是夹层结构。如图4所示为典型的夹层玻璃结构，在夹层玻璃的实施方式中，PDLC调光膜100通过第一粘结层8和第二粘结层9分别和第一透光板5和第二透光板6结合，夹层的工艺方法是玻璃行业中十分成熟的工艺。
第一透光板5和第二透光板6优选常规的玻璃，可以是单片普通玻璃或钢化玻璃，也可以是夹层玻璃，还可以是有机玻璃，可以理解的是，任何常规的透光材料在本发明中都有适用性，透光板的材料改变并不会从根本上影响本发明方案的实施。在一种实施方式中，第一透光板5和第二透光板6至少一个选用深色的透光材料，使用深色透光材料的透光板透过率小于20％，通常颜色为黑色或灰色，从而降低调光玻璃整体的透过率。在另一种实施方式中，第一粘结层8和第二粘结层9中的至少一个选用深色的粘结材料，使用的深色粘结材料的透过率小于20％，通常颜色为黑色或灰色。在汽车的天窗等应用场景中，不需要很高的透过率，反而是对于调光玻璃暗态时的透过率要求足够低。
本发明中提及的所有粘结层，使用的材料为通常夹层玻璃工艺中使用的有机材料，如PVB、EVA、POB等，粘结材料在玻璃行业中的应用十分成熟，不再赘述。
如图5中所示，所述PDLC调光膜100平铺时的面积为S1，所述PDLC调光膜100层叠在第二透光板6表面时向下投影的面积为S2，由于第二透光板6是具有一定曲率的，因此投影面积S2要小于平铺面积S1，第二透光板6曲率越大，S2和S1的差值越大，当所有缺口4的总面积≥S1-S2时，有一个很好的解决褶皱的效果，缺口4的总面积是指各个缺口面积的总和。
汽车玻璃上使用的多数是双曲玻璃，在一种实施方式中，所述第一透光板5和第二透光板6是双曲玻璃，其横向曲率半径R1和纵向曲率半径R2满足：1/(R1*R2)＞0.6m-2，满足此曲率半径公式的双曲玻璃，更容易会产生褶皱。由于汽车玻璃是一个变曲率玻璃，靠近玻璃边缘位置的曲率通常较大，所以一般边缘局部的曲率半径更可能满足上述公式，从而容易出现褶皱。
对于横向曲率半径R1和/或纵向曲率半径R2小于3m的玻璃，同样也容易产生褶皱。
更进一步的，当1/(R1*R2)＞12m-2，满足条件的区域通常为大天窗靠近车头部位的急弯，此时通过开一般的缺口4无法很好地解决褶皱问题，需要在靠近车头这一端开设大缺口41，如图6-图7所示，大缺口41的最大深度为L，最大深度L为PDLC调光膜在大缺口41深度相同方向上的长度的1/2～1/4。对于大缺口41形状同样没有限定，图6-图7中仅为大缺口41形状的示例。
由于玻璃上开设大缺口41的位置没有调光功能，因此可以在玻璃上设计和大缺口41形状一致的油墨印刷区域7，用于遮蔽大缺口41带来的调光缺失，所述PDLC调光膜的边缘距离油墨印刷区7最少有15-20mm。保证产品的外观。
除了上述提到的夹层结构的调光玻璃，还可以将PDLC调光膜100运用到中空结构的玻璃中形成中空结构的调光玻璃。中空玻璃的工艺同样也是十分成熟，将调光膜复合进中空玻璃中更加容易，制备工艺简单，但由于中空玻璃受制于厚度和曲率等，使其在应用上尤其是在普通汽车上的应用比较少，在建筑玻璃幕墙等对厚度不太敏感的使用场合，中空是更好的产品结构。
上述说明仅为提供本发明较好的实施方式，并非对本发明的限制，本发明也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种PDLC调光膜，其结构包括从上至下依次层叠的第一基底层(1)，聚合物分散液晶层(2)，第二基底层(3)，其特征在于，所述PDLC调光膜在边缘开设有至少一个缺口(4)，所述缺口(4)开设于PDLC调光膜的整体或第二基底层(3)上，所述缺口(4)至少分布在PDLC调光膜的一条边上。
2.根据权利要求1所述的一种PDLC调光膜，所述缺口(4)为三角形或四边形。
3.根据权利要求1所述的一种PDLC调光膜，其特征在于，所述第二基底层(3)有延伸段(31)，所述缺口(4)位于第二基底层(3)的延伸段(31)的边缘部位。
4.一种调光玻璃，包括层叠的第一透光板(5)和第二透光板(6)，其特征在于，所述第一透光板(5)和第二透光板(6)之间层叠有权利要求1-3任一所述的PDLC调光膜。
5.根据权利要求4所述的一种调光玻璃，其特征在于，所述PDLC调光膜平铺时的面积为S1，所述PDLC调光膜层叠在透光板表面时向下投影的面积为S2，所述缺口(4)的总面积≥S1-S2。
6.根据权利要求4所述的一种调光玻璃，其特征在于，所述第一透光板(5)和第二透光板(6)是双曲玻璃，其横向曲率半径R1和纵向曲率半径R2满足：1/(R1*R2)＞0.6m-2。
7.根据权利要求4所述的一种调光玻璃，其特征在于，所述第一透光板(5)和第二透光板(6)是双曲玻璃，其横向曲率半径R1和/或纵向曲率半径R2＜3m。
8.根据权利要求4所述的一种调光玻璃，其特征在于，所述第一透光板(5)和第二透光板(6)是双曲玻璃，其横向曲率半径R1和纵向曲率半径R2满足：1/(R1*R2)＞12m-2，所述缺口(4)包括一个大缺口(41)，所述大缺口(41)的最大深度L为PDLC调光膜在大缺口(41)深度相同方向上的长度的1/2～1/4。
9.根据权利要求4所述的一种调光玻璃，其特征在于，所述调光玻璃表面周边有油墨印刷区(7)，所述PDLC调光膜的边缘距离油墨印刷区(7)15-20mm。
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