[發明專利]一種電響應調光器件及其制備方法

有效

• 申請號: 201811008930.6
• 申請日: 2018-08-31
• 公開（公告）號: CN109116650B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 袁冬;周勇;趙威;胡小文;周國富
• 申請（專利權）人: 華南師范大學;深圳市國華光電科技有限公司;深圳市國華光電研究院
• 主分類號: G02F1/137
• 分類號: G02F1/137;G02F1/1333;G02F1/1334
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 唐致明

本發明公開了一種閾值電壓較低的電響應調光器件及其制備方法。一種電響應調光器件，包括相對設置的兩塊透光導電基板，透光導電基板之間封裝形成調節區，調節區內填充有液晶混合物，液晶混合物包括負性液晶、液晶單體和光引發劑，液晶單體包括雙酯類液晶單體和單酯類液晶單體。本發明在液晶混合物中添加單酯類液晶單體后，形成的聚合物網絡發生軟化，聚合物網絡中的部分結構也因而無法形成連續的網絡，從而降低閾值電壓。

技術領域

本發明涉及建筑家居生活材料領域，尤其是涉及一種電響應調光器件及其制備方法。

背景技術

大部分的調光玻璃都是采用在玻璃表面上鍍膜的方法，根據不同的反光和透光的需求，采用不同材質的膜使某種波段的光可以被反射或透射，從而實現透射和反射光照的目的。但多數采用鍍膜方式的調光玻璃在結構成型后，其光學性能就無法隨著環境變化或個人喜好進行可逆的明暗調節，這樣就難以滿足民眾對于隨時改變車內或室內明暗環境的需求。另外，鍍膜玻璃采用的反光材料大多是基于金屬或金屬氧化物摻雜的離子晶體，這類反光材料容易干擾導航和通信系統，這也在一定程度上限制了鍍膜玻璃在家居和車輛中的應用。

針對鍍膜玻璃上述的種種局限性，目前已經出現了一些新型的調光技術，其中一類是電響應調光玻璃。中國專利CN105158958A公開了一種電響應調光玻璃，它通過通電和斷電來控制調節區中液晶的轉向，從而改變光線的透射、散射或反射。進一步還有中國專利CN106125358A公開了一種電響應反式調光玻璃，其調節區的液晶混合物中含有可光聚合的液晶單體和負性液晶，液晶單體聚合成聚合物網絡，依靠聚合物網絡的恢復作用，帶動負性液晶轉向以提升響應速度。但目前這些技術中，特別是對于具有聚合物網絡的調光玻璃而言，其調節區的網絡結構使得調光玻璃出現了閾值電壓較高的問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種閾值電壓較低的電響應調光器件及其制備方法。

本發明所采取的技術方案是：

一種電響應調光器件，包括相對設置的兩塊透光導電基板，透光導電基板之間封裝形成調節區，調節區內填充有液晶混合物，液晶混合物包括負性液晶、液晶單體和光引發劑，液晶單體包括雙酯類液晶單體和單酯類液晶單體，雙酯類液晶單體和所述單酯類液晶單體為不飽和酯。本發明中的雙酯類液晶單體為雙不飽和酯，表示在該液晶單體結構的主鏈兩端，分別有一個雙鍵，這兩個雙鍵可以在光引發劑引發液晶單體形成聚合物網絡時打開發生聚合反應，同時發生交聯。本發明中的單酯類液晶單體為單不飽和酯，表示該液晶單體結構的主鏈兩端中僅有一端有一個雙鍵，可以發生聚合反應。

優選的，單酯類液晶單體為單丙烯酸酯單體。本發明中的單丙烯酸酯單體表示該液晶單體結構的主鏈兩端中僅有一端為丙烯酸酯基團。

進一步優選的，單丙烯酸酯單體為HCM-021。

優選的，雙酯類液晶單體為雙丙烯酸酯單體。本發明中的雙丙烯酸酯單體表示該液晶單體結構的主鏈兩端均為丙烯酸酯基團。

進一步優選的，雙丙烯酸酯單體為HCM-002、HCM-008、HCM-009中的至少一種。

優選的，基于液晶單體的總質量，液晶單體中單酯類液晶單體的含量不超過95wt％。

優選的，基于液晶單體的總質量，液晶單體包括70-90wt％的單酯類液晶單體。

優選的，基于液晶混合物的總質量，液晶混合物包括95-97.8wt％的負性液晶、2-4.9wt％的液晶單體和0.1-0.5wt％的光引發劑。

優選的，兩塊透光導電基板朝向所述調節區的一側還設有配向層。

優選的，光引發劑為Irgacure-651、Irgacure-819、Irgacure-2959中的至少一種。

上述電響應調光器件的制備方法，包括以下步驟：