[发明专利]一种光谱选择反射液晶薄膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种光谱选择反射液晶薄膜及其制备方法，属于光学薄膜材料技术领域。它包括胆甾相液晶、改性丙烯酸树脂、有机溶剂。本发明在紫外光和红外光区域，得到无色透明的薄膜，可对紫外光和红外线进行反射，达到一定程度隔绝紫外线和隔热的效果；在可见光区域，可形成不同螺距，不同反射波长，对应不同的颜色，而且，会在黑白底上形成反差色，因而会有绚丽多彩的效果，在430 nm附近的反射薄膜可用作抗蓝光产品，在560 nm附近的反射薄膜，可用作防晕眩产品。

技术领域

本发明涉及一种光谱选择反射液晶薄膜及其制备方法，属于光学薄膜材料技术领域。

背景技术

液晶是介于各相同性的液体和有一定排序的晶体之间的一种取向有序而位置无序的一种特殊的流体，所以，液晶既保留了液体的流动性，同时又具有晶体的双折射等各相异性特征。这种特征特殊的结构让其有了晶体各向异性，如光学、介电以及介磁各相异性等特点。液晶分子依靠端基的作用彼此平行排列成层状结构，在每个平面层内分子长轴平行排列，层与层之间分子长轴逐渐偏转，形成螺旋状。由于层与层之间的相对自由，使得胆甾相液晶的螺距极易随外场如温度、电场、磁场、压力、声波、化学环境和各种辐射场的改变而变化。胆甾相液晶只限于具有光学活性的液晶物质中才会出现，其中大多数为胆甾醇的衍生物。胆甾相液晶因其具有螺旋结构的一维有序性及对光的选择反射特性、旋光性和圆二向色性，因而被称作一维光子晶体。其中，胆甾相液晶的螺距P极易受外界环境的改变而改变，例如实现通过改变液晶比例来改变螺距P，这一特性使得胆甾相液晶可以开发成一定光谱选择性的光学器件。面对目前市场的反馈需求，对于改变液晶比例来改变螺距P的方式在现有情况下，并没有涉及，因此，开发和应用胆甾相液晶材料是一个具有广大前景的课题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：提供一种光谱选择反射液晶薄膜及其制备方法，它解决了如何通过液晶比例的改变实现螺距的改变，从而实现液晶薄膜对光谱的选择性的问题。

本发明所要解决的技术问题采取以下技术方案来实现：

一种光谱选择反射液晶薄膜，它包括胆甾相液晶、改性丙烯酸树脂、有机溶剂，且所述改性丙烯酸树脂的质量是胆甾相液晶质量的2～5倍，有机溶剂的质量是胆甾相液晶质量的5～10倍，所述胆甾相液晶包含由以下原料：手性液晶分子A 3.5％～9.5％、向列相液晶分子B10％～15％、向列相液晶分子C12.5％～25％、向列相液晶分子D 20％～40％、向列相液晶分子E 30％～50％；所述手性液晶分子A的结构式如下：

所述的向列相液晶分子B的结构式为：

所述的向列相液晶分子C的结构式为：

所述的向列相液晶分子D的结构式为：

所述的向列相液晶分子E的结构式为：

作为优选实例，所述改性丙烯酸树脂为氨基改性丙烯酸类热固化树脂、环氧改性丙烯酸类热固化树脂、聚氨酯改性丙烯酸类热固化树脂中的一种。

进一步优选地，所述改性丙烯酸类树脂为环氧改性丙烯酸类热固化树脂。

作为优选实例，所述的有机溶剂为乙二醇单丁醚、碳酸二甲酯、乙酸乙酯、醋酸丁酯、丙酮、丁酮、异佛尔酮中的几种。

进一步优选地，所述有机溶剂为质量比4:2:4的碳酸二甲酯：醋酸丁酯：异佛尔酮的复合溶剂。

一种光谱选择反射液晶薄膜的制备方法，包括以下步骤：