[發明專利]有光響應特性的多反射帶層狀膽甾相液晶復合薄膜及工藝有效

申請號：	201310687772.2	申請日：	2013-12-13
公開（公告）號：	CN103676327A	公開（公告）日：	2014-03-26
發明（設計）人：	楊槐;陳剛;王麗萍;王玲;宋平;陳興武;沈文波;于美娜	申請（專利權）人：	北京科技大學
主分類號：	G02F1/1337	分類號：	G02F1/1337;G02F1/137;G02F1/1333
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摘要：
搜索關鍵詞：	有光響應特性反射層狀膽甾相液晶復合薄膜工藝
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【說明書】：

技術領域

本發明屬于液晶應用技術領域，提供了一種具有光響應特性的多反射帶層狀膽甾相液晶薄膜及工藝。

背景技術

液晶是介于晶體與液體之間的中間相，在某一溫度范圍內或者適宜的溶劑中，從外觀看具有液體的流動性，同時又具有晶體的光學雙折射性。液晶材料的發現迄今己百年有余，雖然我們對液晶理論的研究還不十分深入，但對液晶材料的應用，尤其是在平板顯示領域的應用，在近半個世紀以來，卻得到了突飛猛進的發展。目前，液晶器件正以其優異的品質在各個領域為人類不斷地提供新的應用價值。

膽甾相液晶是分子中含有手性中心或在液晶中摻有手性分子的一類液晶，因此這類分子構成的液晶往往具有螺旋結構。而這一獨特的螺旋結構賦予了膽甾相液晶選擇性反射這一特殊光學性質，即在由布拉格定律決定的反射帶寬內，與膽甾相液晶螺旋軸具有同一旋光方向的圓偏振光被反射，其它光透過。因此，一般的膽甾相液晶只有一個反射率為50%的反射帶，帶寬一般在50?-?80?nm之間。而這遠遠限制了其應用。

因此，層狀膽甾相液晶復合薄膜設計和可以在光的輻照下改變其選擇性反射波長的膽甾相液晶應運而生。前者是采用多層膽甾相液晶相互疊加的方法，制備出來的薄膜同時具備每層膽甾相液晶的反射波帶。而后者則是一類比較特殊的膽甾相液晶，其特殊之處在于，這類膽甾相液晶中所采用的手性化合物可以在光的輻照下改變其螺旋扭曲力，從而調節了膽甾相液晶選擇性反射波長。

在這里，我們將層狀膽甾相液晶復合薄膜設計和可以在光的輻照下改變其選擇性反射波長的膽甾相液晶相結合，將可以在光的輻照下改變其選擇性反射波長的膽甾相液晶作為層狀膽甾相液晶復合薄膜的一層，制備出具有光響應特性的多反射帶層狀膽甾相液晶復合薄膜。其特性在于，該薄膜不但具有多個反射波帶，而且其中一個反射波帶可以在光的控制下改變其波長，從而同時具有了多個反射波帶和光響應特性。

發明內容

本發明的技術方案是：一種具有光響應特性的多反射帶層狀膽甾相液晶復合薄膜，其特征在于：該薄膜由三層膽甾相液晶疊加而成，每層內的膽甾相液晶均處于平面取向狀態。

進一步，所述第一層和第三層是具有膽甾相液晶分子排列特征的固態薄膜,具有固定的選擇性反射波帶。

進一步，所述第二層的膽甾相液晶是一種可以在光的輻照下改變其選擇性反射波長的膽甾相液晶。

本發明的另一目的是提供上述薄膜的制備工藝，具體包括以下步驟：

步驟1：1.1）制備層I和層III液晶：選取可聚合的膽甾相液晶，備用；

1.2）制備層II液晶：配置可以在光的輻照下改變其選擇性反射波長的膽甾相液晶，備用；

步驟2：制備可平行取向液晶的透明基板，兩片；

步驟3：層I和層III的制備：將步驟1.1配置的膽甾相液晶溶解在溶劑中，配成濃度為10?wt%?-?60wt%的膽甾相液晶溶液，以500?-?4000?rps的轉速旋涂在步驟2制備的兩塊平行取向基板上，干燥，使液晶形成規整的平行取向，隨后聚合成具有膽甾相液晶分子排列特征的固態薄膜，則層I和層III制備完成；

步驟4:制備液晶盒：將層I和層III做成液晶盒，其中旋涂有膽甾相液晶層的均朝向內側，中間間隔5?－?30微米；

步驟5:利用毛細作用將步驟1.2制備得到的層II液晶灌入步驟4得到的液晶盒的中間間隔中，得到具有光響應特性的多反射帶的層狀膽甾相液晶復合薄膜。

附圖說明

圖1是本發明具有光響應特性的多反射帶的層狀膽甾相液晶薄膜的結構示意圖。

圖2是實施例一至實施例三中層II所用膽甾相液晶的基本性質示意圖。

圖3是實施例一中所述薄膜樣品在不同紫外輻照時間后的透過率曲線圖。

圖4是實施例二中所述薄膜樣品在不同紫外輻照時間后的透過率曲線圖。

圖5是實施例三中所述薄膜樣品在不同紫外輻照時間后的透過率曲線圖。

圖中：

1.基板，2.取向層，3.?層I液晶，4.層II液晶，5.層III液晶。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明的技術方案做進一步說明。