[發(fā)明專利]一種液晶/高分子薄膜的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210024412.3
• 申請(qǐng)日: 2022-01-08
• 公開（公告）號(hào): CN114456415A
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊槐;任云霄;胡威;狐竣梅;李慧;王孝;許建軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京大學(xué)
• 主分類號(hào): C08J5/18
• 分類號(hào): C08J5/18;C08L81/02;C08L35/02;C08L43/04;C08L33/10;C08L51/08;C08K3/36;C08K3/22
• 代理公司: 西安杜諾匠心專利代理事務(wù)所(普通合伙) 61272
• 代理人: 蘇雪雪

一種液晶/高分子薄膜的制備方法，該方法包括：將以下組分均勻混合，攪拌形成各向同性液體：混晶材料40.0～80.0％、液晶單體0～50.0％、硫醇可聚合單體10.0～40.0％、丙烯酸酯可聚合單體1.0～10％、烯類可聚合單體0～25.0％、納米粒子0～2％、交聯(lián)劑7.0～25.0％、光引發(fā)劑0.5～2.0％，液晶單體的側(cè)基為含氟取代基或其他取代基；將混勻液體均勻涂覆于預(yù)先準(zhǔn)備好的基板上，或灌裝于預(yù)先準(zhǔn)備好的液晶盒內(nèi)，置于紫外燈下聚合反應(yīng)，取出基板上或液晶盒內(nèi)固化的產(chǎn)物以得到液晶/高分子薄膜。本發(fā)明制備方法通過改變硫醇可聚合單體、丙烯酸酯可聚合單體、烯類可聚合單體或納米粒子的種類，或通過改變液晶單體的種類或摻入比例，可制備得到不同光學(xué)性能及視角的液晶/高分子薄膜。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高分子材料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種液晶/高分子薄膜的制備方法。

背景技術(shù)

液晶材料由于其獨(dú)特的有序結(jié)構(gòu)，所以宏觀物理性質(zhì)既不同于各向同性的液體，也不同于高度有序的晶體。因而，在光學(xué)、電學(xué)等方面均表現(xiàn)出各向異性，有著廣闊的應(yīng)用前景。液晶材料中最具潛力屬于聚合物分散液晶(PDLC)薄膜，PDLC薄膜是一種新型液晶功能膜材料，具有對(duì)比度高、制備簡(jiǎn)單、無需偏振片等優(yōu)點(diǎn)，所以PDLC薄膜在大尺寸柔性顯示器件、非線性光學(xué)材料、電控智能玻璃、選擇透過性膜、熱敏器件、液晶光柵、全息薄膜、光開關(guān)等方面表現(xiàn)出極大的應(yīng)用前景。PDLC材料在應(yīng)用器件開發(fā)和基本原理研究?jī)煞矫娑紭O具魅力，因而成為液晶材料領(lǐng)域中十分活躍的研究前沿。

PDLC薄膜作為一種液晶/高分子復(fù)合材料，可以作為防窺膜、擴(kuò)散膜等光學(xué)薄膜。視角和透過率是薄膜的重要性能指標(biāo)，決定其關(guān)鍵的因素是液晶材料和聚合物基體的折射率匹配性。然而，目前的PDLC薄膜的光學(xué)性能和視角單一，不能根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行具體調(diào)控，即應(yīng)用受到大大限制。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，本發(fā)明提供了一種液晶/高分子薄膜的制備方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)PDLC薄膜的光學(xué)性能和視角單一，不能根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行具體調(diào)控的技術(shù)問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種液晶/高分子薄膜的制備方法，其包括以下步驟：

(1)按質(zhì)量百分比，將以下組分均勻混合，攪拌形成各向同性液體：

其中：液晶單體的側(cè)基為含氟取代基；

(2)將上述混勻液體均勻涂覆于預(yù)先準(zhǔn)備好的基板上，或灌裝于預(yù)先準(zhǔn)備好的液晶盒內(nèi)，置于紫外燈下聚合反應(yīng)，取出基板上或液晶盒內(nèi)固化的產(chǎn)物，得到液晶/高分子薄膜。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選技術(shù)方案，所述液晶單體包括4”-乙基-2',3,4,5-四氟-1,1':4',1”-三聯(lián)苯、2',3,4,5-四氟-4”-丙基-1,1':4',1”-三聯(lián)苯、2',3,4,5-四氟-4”-戊基-1,1':4',1”-三聯(lián)苯中的一種或多種。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選技術(shù)方案，所述硫醇可聚合單體包括乙二醇二(3-巰基丙酸酯)、1,4-丁二醇二(3-巰基丙酸酯)、三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸酯)、三羥甲基丙烷三(巰基乙酸)、季戊四醇四(3-巰基丙酸酯)、四(3-巰基乙酸)季戊四醇脂、肌醇六(巰基丙酸酯)、Capcure 3-800、Capcure 3830-81、Capcure 40secHV、Capcure WR-6、Epomate QX-lO、EPomate qx-40、MP-gg90、EH-316中的一種或多種。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選技術(shù)方案，所述丙烯酸酯可聚合單體包括二乙二醇二丙烯酸酯、丙烯酸-3-(三甲氧硅烷基)丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯600、聚乙二醇二丙烯酸酯800中的一種或多種。