[发明专利]一种利用光掩模制备的聚合物分散液晶薄膜及其制备方法

说明书

本发明提供了一种利用光掩模制备的聚合物分散液晶薄膜，从上至下第一层为下侧镀有导电层的双向拉伸聚酯透明导电薄层，第二层为高分子液晶复合体系薄层，第三层为上侧镀有导电层的双向拉伸聚酯透明导电薄层；该液晶薄膜在制作时将光掩膜放置于薄膜上，用紫外灯进行照射，再撤去掩膜用紫外灯照射，制得聚合物分散液晶薄膜；本发明中间层为添加有紫外线吸收剂和两种特征吸收波长光引发剂的液晶复合体系薄层，再通过光掩模实现分波长分步骤的紫外聚合，制备出了原料成本用量更低、光电性能更优异、综合性能更好的聚合物分散液晶薄膜，为聚合物分散液晶薄膜的生产和发展提供了新的思路和宝贵经验。

技术领域

本发明属于液晶显示技术领域，具体涉及一种利用光掩模制备聚合物分散液晶薄膜及其制备方法。

背景技术

近年来，液晶显示技术得到了快速发展，各种液晶显示器件已经广泛应用于生活中的方方面面。聚合物分散液晶(PDLC)薄膜由于其电控开关的独特特性而引起了人们的关注，它由嵌入聚合物基质中的微米或纳米级液晶(LC)小滴组成。通常，这些薄膜由于聚合物基质中LC液滴的随机取向而呈现出乳白色的散射状态。一旦施加足够强度的电场，且LC的普通折射率n_o与聚合物的折射率n_p匹配时，薄膜就会变得透明。近几十年，在显示技术发展的推动下，对PDLC这类材料的研究得到了迅速发展，目前已扩展到智能窗和显示器以外的领域，包括扩散膜，防窥膜，量子点薄膜和有机发光二极管，场效应晶体管，能量存储和太阳能收集的组件。(Saeed M H,S F Zhang,Y Cao P,et al.Recent Advances in ThePolymer Dispersed Liquid Crystal Composite and Its Applications[J].Molecules,2020,25,5510)

然而，PDLC薄膜仍然具有驱动电压高、对比度低、响应时间慢、机械性能差等缺陷，这使得其在显示方面的大范围应用受到了一定的限制。因此如何提高PDLC薄膜的性能，已经成为市场上亟待解决的问题。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种利用光掩模制备的聚合物分散液晶薄膜及其制备方法，该方法原料成本用量更低，制备的聚合物分散液晶薄膜光电性能更优异、综合性能更好。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种利用光掩模制备的聚合物分散液晶薄膜，从上至下第一层为下侧镀有导电层的双向拉伸聚酯透明导电薄层，第二层为高分子液晶复合体系薄层，第三层为上侧镀有导电层的双向拉伸聚酯透明导电薄层。

本发明还具有以下技术特征：

优选的，所述导电层为银纳米线/聚(3-己基噻吩)复合导电材料，其电阻率为10～800Ω/cm，透光率为85～95％，厚度为10～30nm。

优选的，所述的第二层高分子液晶复合体系薄层的原料组成以重量份数计包括：向列相液晶1～50份、可聚合单体混合物1～50份、光引发剂混合物0.2～5份，紫外线吸收剂混合物0.1～1.5份。

进一步的，所述高分子液晶复合体系薄层的厚度为20～50μm。

进一步的，所述向列相液晶双折射率为0.2～0.7，清亮点为40～70℃，粘度为5～25mm²/s，介电各向异性为10.0～30.0，熔点为-60℃～-10℃。

进一步的，所述可聚合单体混合物的组成以重量份数计包括以下原料：3,4-环氧环己基甲基丙烯酸酯0～20份、邻苯基苯氧乙基丙烯酸酯0～20份、新戊二醇二丙烯酸酯0～15份、3-甲基-1,5戊二醇二丙烯酸酯0～15份、季戊四醇四丙烯酸酯0～10份、三(2-羟乙基)异氰尿酸三丙烯酸酯0～10份，各组分不同时为零，各组分的结构式如下：