CN210720931U - 液晶调光膜 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种液晶调光膜，包括两层透明基材层、用于光学物性调整变换的液晶调光层、用于对液晶调光层施加电场的两层纳米银线层和用于分别阻隔两层纳米银线层中的纳米银线向液晶调光层扩散的两层金属氧化物层，液晶调光层形成于两层金属氧化物层之间，各纳米银线层设于相应金属氧化物层远离液晶调光层的一面上，各纳米银线层远离金属氧化物层的一面支撑于相应透明基材层的一面上。通过在纳米银线层与液晶调光层之间设置金属氧化物层，由于金属氧化物层具有抗有机小分子腐蚀的优良性能，对纳米银线层中的银纳米线起到良好的阻隔作用，阻止纳米银线层中的纳米银线向聚合物液晶层扩散，进而保证银纳米线液晶调光膜工作的可靠性。
Description
技术领域
本实用新型属于液晶调光元件技术领域，更具体地说，是涉及一种液晶调光膜。
背景技术
液晶调光膜是由两层柔性透明导电薄膜与一层聚合物分散液晶层组成，通过外加电场的控制，便可实现液晶调光膜在无色透明与乳白色不透明两种状态之间的快速变换。纳米银线液晶调光膜因其具有良好的导电性、透过率和优异的弯折性，可以应用于液晶调光膜、大尺寸触控和柔性触控领域。当前，聚合物液晶层由液晶高分子、丙烯酸酯预聚体和丙烯酸酯类单体、光引发剂配制而成，为了使聚合物液晶层内的液晶颗粒具有良好的偏转性能，一般需要对聚合物液晶层进行部分UV固化(不完全的紫外固化，其中UV为Ultraviolet curing的英文缩写)。然而，部分没有UV固化的小分子单体(如丙烯酸酯类单体)具有较强的腐蚀性，会对纳米银线层与聚合物液晶层之间的高分子有机保护层(聚丙烯酸酯层、脂肪族聚氨酯层或脂肪族环氧涂层等)产生腐蚀，导致纳米银线向聚合物液晶层扩散，致使纳米银线液晶调光膜丧失导电性能而失效。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种液晶调光膜，旨在解决现有技术中存在的纳米银线液晶调光膜中小分子单体会腐蚀纳米银线层与聚合物液晶层之间的高分子有机保护层的问题。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是提供一种液晶调光膜，包括两层透明基材层、用于光学物性调整变换的液晶调光层、用于对所述液晶调光层施加电场的两层纳米银线层和用于分别阻隔两层所述纳米银线层中的纳米银线向所述液晶调光层扩散的两层金属氧化物层，所述液晶调光层形成于两层所述金属氧化物层之间，各所述纳米银线层设于相应所述金属氧化物层远离所述液晶调光层的一面上，各所述纳米银线层远离所述金属氧化物层的一面支撑于相应所述透明基材层的一面上。
进一步地，所述金属氧化物层的金属氧化物为In2O3、SnO2、ZnO、CdO、CdIn2O4、CdSnO4、Zn2SnO4或In2O3-ZnO中的任意一种。
进一步地，各所述金属氧化物层的厚度为60-150nm。
进一步地，各所述纳米银线层厚度为40nm-200nm。
进一步地，各所述纳米银线层的方阻值为30-100Ω/sq。
进一步地，所述透明基材层为PET膜、TAC膜、PEN膜、PDMS膜、CPI膜、COP膜或玻璃膜中的任意一种。
进一步地，各所述透明基材层的厚度为25μm-150μm。
进一步地，所述液晶调光层为聚合物液晶层。
进一步地，所述液晶调光层厚度为5-50μm。
进一步地，所述金属氧化物层为无色透明层。
本实用新型提供的液晶调光膜的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型提供的液晶调光膜，通过在纳米银线层与液晶调光层之间设有金属氧化物层，采用金属氧化物层代替高分子有机保护层，由于金属氧化物层具有抗有机小分子腐蚀的优良性能，可克服液晶调光膜中小分子单体腐蚀纳米银线层与聚合物液晶层之间的高分子有机保护层的缺陷，从而对纳米银线层中的纳米银线起到良好的阻隔作用，阻止纳米银线层中的纳米银线向聚合物液晶层扩散，进而保证纳米银线液晶调光膜工作的可靠性。并且，金属氧化物层具有良好的导电性能，可以提高纳米银线层的导电性与均一性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的液晶调光膜的剖视结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的纳米银线透明导电薄膜扫描电子显微镜图。
其中，图中各附图主要标记：
1-透明基材层；2-液晶调光层；3-纳米银线层；4-金属氧化物层。
具体实施方式
为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
需要说明的是，当元件被称为“连接于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
请一并参阅图1及图2，现对本实用新型提供的液晶调光膜进行说明。本实用新型提供的液晶调光膜，包括两层透明基材层1、用于光学物性调整变换的液晶调光层2、用于对液晶调光层2施加电场的两层纳米银线层3和用于分别阻隔两层纳米银线层3中的纳米银线向液晶调光层2扩散的两层金属氧化物层4，液晶调光层2形成于两层金属氧化物层4之间，各纳米银线层3设于相应金属氧化物层4远离液晶调光层2的一面上，各纳米银线层3远离金属氧化物层4的一面支撑于相应透明基材层1的一面上。则在使用时，接通外部电源，通过纳米银线层3对液晶调光层2施加电场，利用液晶调光层2内部液晶颗粒的偏转性能，实现液晶调光膜在光学物性调整变换。
本实用新型提供的液晶调光膜，与现有技术相比，通过在纳米银线层3与液晶调光层2之间设置金属氧化物层4，采用金属氧化物层4代替高分子有机保护层，由于金属氧化物层4具有抗有机小分子腐蚀的优良性能，可克服高分子有机保护层容易被有机小分子腐蚀的缺陷，从而对纳米银线层3中的银纳米线起到良好的阻隔作用，阻止纳米银线层3中的纳米银线向聚合物液晶层扩散，进而保证银纳米线液晶调光膜工作的可靠性。并且，金属氧化物层4具有良好的导电性能，可以提高纳米银线层3的导电性与均一性。
优选地，金属氧化物层4为In2O3、SnO2、ZnO、CdO、CdIn2O4、CdSnO4、Zn2SnO4或In2O3-ZnO中的任意一种。通过金属氧化物层4与基材之间具有良好的附着力，从而使金属氧化物层4能够牢固地粘结于纳米银线层3的表面。
优选地，各金属氧化物层4的厚度为60-150nm，以增强金属氧化物层4耐有机腐蚀的性能。由于具有一定厚度的金属氧化物的原子堆积紧密，局部的自由空间较小，有机小分子很难扩散至金属氧化物层4(保护层)内，避免金属氧化物层4(保护层)溶胀甚至溶解。而有机高分子保护层堆积松散，内部有大量的自由空间，有机小分子可以轻易扩散至内部，使其溶胀甚至溶解。
优选地，各纳米银线层3厚度为40nm-200nm，使纳米银线层3能够对液晶调光层2施加均一稳定的电场，保证液晶调光膜具有优良的光学物性调整变换性能。
其中，纳米银线层3为用于将来自外部电源的电流对液晶调光层2施加电场的透光性导电层。另外，纳米银线层3也可以为透明导电层。具体地，纳米银线层3为透光性的导电薄膜或者透明的导电薄膜。
优选地，各纳米银线层3的方阻值为30-100Ω/sq，以增强纳米银线层3的导电性能，使纳米银线层3能够对液晶调光层2施加均一稳定的电场，保证液晶调光膜具有优良的光学物性调整变换性能。
优选地，透明基材层1为PET膜、TAC膜、PEN膜、PDMS膜、CPI膜、COP膜或玻璃膜中的任意一种，以增强液晶调光膜的透明性、挠性、耐热性、机械特性，使透明基材层1能够对位于两层透明基材层1之间的纳米银线层3与液晶调光层2起到稳固地支撑与良好的保护作用。
其中，PET为Polyethylene Terephthalate的英文缩写，中文名称为聚对苯二甲酸乙二醇酯；TAC为Triacetyl Cellulose的英文缩写，中文名称为三醋酸纤维素；PEN为Polyethylene Naphthalate的英文缩写，中文名称为聚萘二甲酸乙二醇酯；PDMS为Polydimethylsiloxane的英文缩写，中文名称为聚二甲基硅氧烷；CPI为ColorlessPolyimide的英文缩写，中文名称为无色透明聚酰亚胺；COP为Cyclo-Olefin polymer的英文缩写，中文名称为环烯烃共聚物。
优选地，各透明基材层1的厚度为25μm-150μm，在不影响透明基材层1透光率的前提下，使透明基材层1具有一定的机械强度，对位于两层透明基材层1之间的纳米银线层3与液晶调光层2起到稳固地支撑与良好的保护作用。
优选地，液晶调光层2为聚合物液晶层。其中，聚合物液晶层由液晶高分子、丙烯酸酯预聚体和单体、光引发剂等混合物配制而成，以使聚合物液晶层内的液晶颗粒具有良好的偏转性能，保证液晶调光膜具有优良的光学物性调整变换性能。
优选地，液晶调光层2厚度为5-50μm，使聚合物液晶层内的液晶颗粒具有良好的偏转性能，并保证液晶调光膜具有优良的光学物性调整变换性能。
优选地，金属氧化物层4为无色透明层，使金属氧化物层4在纳米银线层3与液晶调光层2之间进行阻隔保护时，提高透光率，增强液晶调光膜的光学物性。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种液晶调光膜，其特征在于：包括两层透明基材层、用于光学物性调整变换的液晶调光层、用于对所述液晶调光层施加电场的两层纳米银线层和用于分别阻隔两层所述纳米银线层中的纳米银线向所述液晶调光层扩散的两层金属氧化物层，所述液晶调光层形成于两层所述金属氧化物层之间，各所述纳米银线层设于相应所述金属氧化物层远离所述液晶调光层的一面上，各所述纳米银线层远离所述金属氧化物层的一面支撑于相应所述透明基材层的一面上。
2.如权利要求1所述的液晶调光膜，其特征在于：所述金属氧化物层的金属氧化物为In2O3、SnO2、ZnO、CdO、CdIn2O4、CdSnO4、Zn2SnO4或In2O3-ZnO中的任意一种。
3.如权利要求1所述的液晶调光膜，其特征在于：各所述金属氧化物层的厚度为60-150nm。
4.如权利要求1所述的液晶调光膜，其特征在于：各所述纳米银线层厚度为40nm-200nm。
5.如权利要求1所述的液晶调光膜，其特征在于：各所述纳米银线层的方阻值为30-100Ω/sq。
6.如权利要求1所述的液晶调光膜，其特征在于：所述透明基材层为PET膜、TAC膜、PEN膜、PDMS膜、CPI膜、COP膜或玻璃膜中的任意一种。
7.如权利要求1所述的液晶调光膜，其特征在于：各所述透明基材层的厚度为25μm-150μm。
8.如权利要求1所述的液晶调光膜，其特征在于：所述液晶调光层为聚合物液晶层。
9.如权利要求1所述的液晶调光膜，其特征在于：所述液晶调光层厚度为5-50μm。
10.如权利要求1至9任一项所述的液晶调光膜，其特征在于：所述金属氧化物层为无色透明层。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113867031A (zh) * | 2021-10-14 | 2021-12-31 | 青岛九维华盾科技研究院有限公司 | 一种基于银纳米线电极的弹性可拉伸智能调光膜及其制备方法 |
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2019
- 2019-10-11 CN CN201921703443.1U patent/CN210720931U/zh active Active
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| CN113867031A (zh) * | 2021-10-14 | 2021-12-31 | 青岛九维华盾科技研究院有限公司 | 一种基于银纳米线电极的弹性可拉伸智能调光膜及其制备方法 |
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