[發明專利]用于對液晶彈性體進行圖案化取向的方法、觸摸顯示器件的制備方法

在審

• 申請號: 202110926940.3
• 申請日: 2021-08-12
• 公開（公告）號: CN113773543A
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: 吉巖;姚艷錦
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: C08J7/00
• 分類號: C08J7/00;C08J5/18;C08J3/24;C08L63/00;G02F1/1337
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 娜拉

本申請提供了一種用于對液晶彈性體進行圖案化取向的方法、觸摸顯示器件的制備方法。液晶彈性體為包含動態共價鍵的交聯網絡結構，對液晶彈性體進行圖案化取向的方法包括步驟：使液晶彈性體的交聯網絡結構中的至少部分分子鏈沿預定方向取向；對液晶彈性體施加電熱驅動或光熱驅動，電熱驅動方式為將聚酰亞胺電熱膜置于液晶彈性體上，光熱驅動方式為將光熱響應材料摻雜在液晶彈性體的分子鏈中；通過聚酰亞胺電熱膜的電加工控制或光熱響應材料的光加工控制對液晶彈性體經預取向的分子鏈進行加熱，以使動態共價鍵發生交換反應，形成新的交聯網絡結構。本申請能夠實現不同需求以及各種復雜圖案的液晶彈性體三維動態結構的機械化加工以及批量生產制備。

技術領域

本申請涉及液晶材料領域，具體涉及一種用于對液晶彈性體進行圖案化取向的方法、觸摸顯示器件的制備方法。

背景技術

在互聯網時代，音頻和視覺技術對人們感知形式產生了巨大影響，改變了人們的生活習慣和思維方式。隨著可穿戴電子設備、智慧醫療等的發展，人們也開始了對觸覺技術的進一步應用開發，使人類的觸覺系統與機器之間的交流、合作以及整合等成為可能。

觸摸顯示技術是人類觸覺技術開發的熱點，在未來人機交互時代將有巨大的應用前景。傳統的觸摸顯示技術需要多層結構進行組合設計，工藝復雜，觸摸顯示器件的生產成本高昂，阻礙了觸摸顯示技術的市場化應用。

由此，簡化觸摸顯示器件的結構、降低生產成本是促進觸摸顯示技術市場化應用的關鍵。

發明內容

本申請提供一種用于對液晶彈性體進行圖案化取向的方法、觸摸顯示器件的制備方法，其能簡化觸摸顯示器件的結構、降低生產成本。

本申請第一方面提供了一種用于對液晶彈性體進行圖案化取向的方法，所述液晶彈性體包含動態共價鍵且具有交聯網絡結構，所述方法包括如下步驟：S10，使所述液晶彈性體的交聯網絡結構中的至少部分分子鏈沿預定方向取向；S20，對所述液晶彈性體施加電熱驅動或光熱驅動，其中，所述電熱驅動方式為將聚酰亞胺電熱膜置于所述液晶彈性體上，所述光熱驅動方式為將光熱響應材料摻雜在所述液晶彈性體的分子鏈中；S30，通過聚酰亞胺電熱膜的電加工控制或光熱響應材料的光加工控制對所述液晶彈性體經預取向的分子鏈進行加熱，以使所述動態共價鍵發生交換反應，形成新的交聯網絡結構，從而得到所需圖案化取向的液晶彈性體。

在本申請任意實施方式中，動態共價鍵包括動態酯鍵、動態二硫鍵、動態亞胺鍵、動態硅氧鍵中的一種或多種。

優選地，動態酯鍵選自動態羥基酯交換共價鍵、動態聚氨酯交換共價鍵、動態硼酸酯交換共價鍵中的一種或幾種。

在本申請任意實施方式中，在步驟S10中，使所述液晶彈性體的交聯網絡結構中的至少部分分子鏈沿預定方向取向的方法包括預拉伸。

優選地，預拉伸處理的溫度不低于液晶彈性體的玻璃化轉變溫度。

在本申請任意實施方式中，在步驟S20中，聚酰亞胺電熱膜中的導電導熱材料包括導熱金屬、導熱油墨中的一種或幾種。優選地，所述導熱金屬為鎳鉻絲、導電金納米線中的一種或幾種。

在本申請任意實施方式中，在步驟S20中，光熱響應材料包括石墨粉、炭黑、石墨烯、碳納米管、聚多巴胺、聚苯胺、有機光熱響應染料中的一種或幾種。

在本申請任意實施方式中，在步驟S30中，加熱溫度為60℃～130℃。

在本申請任意實施方式中，在步驟S30中，加熱時間為2h～120h。