[发明专利]使用镍基电极的聚合物分散液晶型光控体及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及使用镍基薄膜电极来代替现有的氧化铟锡电极的聚合物分散液晶型光控体。

背景技术

聚合物分散液晶(PDLC)型光控体响应于外加电压，所述聚合物分散液晶(PDLC)型光控体包含聚合物基质和形成于该聚合物基质中的细小的液晶粒。具体地，当施加电压时(开启状态)，液晶在施加的电场方向上发生取向，并因而与通过光控体的光的通过方向一致，因此，光控体透射光，而当未施加电压时(关闭状态)，液晶无规则取向，因而不在通过光控体的光的通过方向发生取向，因此光控体散射光。简而言之，取决于是否施加电压，可以驱动PDLC型光控体以透射或散射光。

与其他使用向列液晶的显示器不同，此类PDLC型光控体即使不使用偏振片也可以表现出良好的亮度，并且可以避免为使液晶取向而进行的摩擦工艺，因此简化了制备工艺。另外，光控体广泛用于诸如窗户的屏蔽膜的装置中，并且还可以应用于大面积显示器。

通常，如下制备PDLC型光控体，在具有电极层的两个电极基板之间涂布包含液晶、低聚物、单体和光引发剂的液晶分散组合物，以得到用于光控体的液晶分散组合物层，然后用紫外光照射所述组合物层，从而使低聚物和单体通过组合物中包含的光引发剂发生光固化，由此形成聚合物基质并同时形成聚合物基质中的液晶微滴。当固化由电子束诱导发生时，液晶分散组合物可以不含光引发剂。

关于PDLC型光控体的现有技术，韩国专利申请公布No.10-2011-0062215公开了PDLC型光控体，所述光控体包括具有透明电极的两个透明基板，以及形成于两个透明基板之间的光控层，其中，在去除所述两个透明基板中的一个之后测量时，光控层具有30s以上的摆撞硬度。

关于现有技术和其他PDLC型光控体，由于优异的导电性和透明性，包括氧化铟锡(ITO)作为金属氧化物膜的电极基板被广泛使用。更具体地，用作常规PDLC型光控体的电极基板的ITO沉积PET膜的可见光透射率为约83％～85％，薄层电阻为100～250Ω/□。随着ITO沉积膜的厚度增加，电导率可以增加数十个Ω/□的程度，但可见光透射率可能降低。适用于PDLC型光控体的透明基板的ITO沉积PET膜可以由包含掺杂有10wt％的氧化锡(SnO₂)的氧化铟(InO₃)的目标物制备。随着ITO中的铟(In)(地球上的稀有元素)被耗尽，其价格可能随着时间推移而升高，从而显著提高PDLC型光控体的制造成本。因此，需要该问题的解决方案。另外，使用ITO电极基板的PDLC型光控体能够使大多数红外线通过，因此阻断或吸收热射线的作用不显著。因此，当PDLC型光控体用于建筑物时，其不能控制太阳光的热射线的选择性阻断或透射，使得难以降低夏季的冷却成本和冬季的供暖成本。尤其是，当PDLC型光控体应用于车辆的天窗时，其不具有阻断太阳光的热射线的功能，并且可能不利地增加用于车辆冷却或加热的能量消耗，并因此目前不适用于车辆应用。

发明内容

技术问题

旨在解决现有技术中遇到的问题，本发明的发明人对具有红外阻断效应的PDLC型光控体进行了广泛而深入的研究，集中体现在本发明中，得到了以下结论：与使用ITO电极基板相比较，当使用镍基电极基板时，红外阻断效果很优异。因此，本发明旨在提供一种PDLC型光控体及其制备方法，其中，ITO电极可以用镍基电极代替，从而提供成本的降低和热射线阻断功能，从而表现出高节能性。

技术方案

本发明提供一种PDLC型光控体及其制备方法，其中，光控体中可以使用镍基电极基板代替现有ITO电极基板，因此实现成本的降低并降低红外线(热射线)的透射，从而提供节能性。当镍基沉积膜用作PDLC型光控体的电极基板时，可以表现出适当的电导率，并且可以有效调整红外线透射率，从而解决热射线透射的常规问题。

有益效果

根据本发明，包括镍基电极基板的PDLC型光控体在开启状态下对近红外线的阻断效果优异，并能够表现出适于其商业应用的剥离粘合强度、膜的摆撞硬度、雾度和对比度，并由于热射线阻断效应最终实现节能性，以及成本的降低。

附图说明

图1是示出包括镍基电极基板、PDLC涂层和镍基电极基板的PDLC型光控体的示意图；

图2是示出包括镍基电极基板、PDLC涂层和ITO电极基板的PDLC型光控体的示意图；

图3是示出实施例1、2、4和5以及对比实施例1的PDLC型光控体在关闭状态下的透光率结果的图；