一种含纳米银线透明导电膜的PDLC液晶调光膜的制备方法与流程

本发明涉及激光刻蚀领域，具体涉及一种含纳米银线透明导电膜的pdlc液晶调光膜的制备方法。

背景技术：

pdlc液晶调光膜(polymerdispersedliquidcrystal)是指由美国发明的液晶聚合物技术(pdlc)而制作的光学薄膜。这种技术主要是应用了向列态液晶和分子聚合物混合后，通过电场控制液晶的排列状态，使液晶折射率变化，而呈现透光和散光的宏观状态的切换。

现有技术中，pdlc液晶调光膜的制备通常包括，在pet膜上制备ito涂层，生产出柔性透明导电的pet-ito薄膜，并在两层pet-ito薄膜之间均匀涂布一层聚合物分散液晶(pdlc)，经光或热固化，制成pdlc调光膜。

当pdlc液晶调光膜通电时(on状态)，在电场作用下液晶分子有序排列，分子聚合物和液晶材料折射率趋于一致，大幅抑制光散射，pdlc液晶调光膜呈现无色透明状态；当pdlc液晶调光膜断电时(off状态)，液晶分子无序取向，分子聚合物和液晶材料折射率失配，pdlc液晶调光膜产生强烈光散射，外观呈乳白色或彩色或黑色，呈现为不透明。

pdlc液晶调光膜在调光膜厂家出货时，比如珠海兴业新材料科技有限公司，一般为卷装出货，每卷50-100米不等，最长1000米；幅宽1.2米到2.0米不等。调光膜客户使用时，将卷状来料的调光膜切割成一定尺寸、做上电极，贴到玻璃上或夹胶到两层玻璃中，通电实现整片透明和不透明切换。但这在实际使用时无法满足客户要求一片调光膜中部分透明或不透明以及显示图案的要求。

纳米银线(snw，silvernanowire)技术，是将纳米银线墨水材料涂抹在pet基材或者玻璃基板上，然后利用激光光刻技术，刻画制成具有纳米级别银线导电网络图案的透明的导电薄膜。由于其特殊的制成物理机制，纳米银线的线宽的直径非常小，约为50nm，远小于1um，因而不存在莫瑞干涉的问题，可以应用在各种尺寸的显示屏幕上。另外，由于线宽较小，银线技术制成的导电薄膜相比于金属网格技术制成的薄膜可以达到更高的透光率，例如3m公司采用微印压法制成的薄膜产品可以达到89％透光率。再次，纳米银线薄膜相比于金属网格薄膜具有较小的弯曲半径，且在弯曲时电阻变化率较小，应用在具有曲面显示的设备，例如智能手表，手环等上的时候，更具有优势。

目前，已经有大量的研究证明银纳米线可用于制备触摸屏、弯曲有机发光二极管(oled)、可穿戴电子设备、电子皮肤和弯曲太阳能电池等透明电极中，弯折1000次后性能仍然很稳定。此外，纳米银线就拥有原材料来源广泛、价格低廉、拥有绝佳的脆韧性、适合大规模工业化生产。综上所述，纳米银线是唯一一个具有现实应用前景的ito替代品，成为柔性屏幕的主角。

此外，据媒体报道，苹果公司吸引大家关注的明星产品iwatch将采用tpk公司的纳米银线薄膜技术，证明了纳米银线产品确实具有明显的技术优势和产业链的稳定性。

在现有技术中，关于纳米银线的制备的专利文献很多，像申请号为201510507980.9专利名称为“纳米银线的制备方法”；申请号201510223402.2专利名称为“一种用于制备导电薄膜的纳米银线分散液”。但是关于纳米银线透明导电膜产业化的专利非常少，尤其是一种能生产出高质量的良品率高的纳米银线透明导电膜的工业化的方法。申请号为201410229462.0专利名称为“一种纳米银线透明导电膜的生产方法”。从这个申请的技术方案可以看出，纳米银线涂层上面设有一层可以加硬的保护胶涂层，生产出的纳米银线透明导电膜，不管是在生产过程中、收卷过程中，裁切过程中以及使用过程中都非常容易造成透明导电膜表面被划伤出现表观弊病，甚至将图层中的纳米银线划断，影响用户的使用；而且其生产出的纳米银线透明导电膜表面电阻率为大于50ohm/sq，缩小了透明导电膜的适用范围。

同时，这种方法制作调光膜，虽能实现在一片调光膜中可部分透明或不透明以及图案显示控制，但制作工艺复杂、设备投资大、成本高,制约了产品的使用和产品设计。

技术实现要素：

为了克服现有技术中的缺陷和改进技术，本发明提供一种含纳米银线透明导电膜的pdlc液晶调光膜的制备方法。

为实现本发明目的，本发明提供了如下的技术方案：

本发明公开的技术方案具体涉及一种含有纳米银线透明导电膜的pdlc液晶调光膜的制备方法。用所述制备方法，制备得到的所述pdlc液晶调光膜产品，以所述制备方法的产品水平放置为例，采用从上至下的方式描述，包括：pet1层、第一纳米银线层、pdlc层、第二纳米银线层和pet2层。换言之，即，所述pet1层为顶层、第一纳米银线层与pet1层相邻；所述pet2层为底层、第二纳米银线层与pet2层相邻；中间层为pdlc层，pdlc层分别与第一纳米银线层和第二纳米银线层相邻。

同时，所述第一纳米银线层和第二纳米银线层上均有刻蚀线。所述pdlc液晶调光膜经激光刻蚀机一次刻蚀，在所述第一纳米银线层和第二纳米银线层分别形成刻蚀线，所述刻蚀线同时形成，并且形状相同、长度相等和呈上下重叠对应关系。所述的第一纳米银线层和第二纳米银线层，经激光刻蚀，同时形成的刻蚀线将第一纳米银线层和第二纳米银线层分割成相互独立的区域，分别称为第一纳米银线层独立分区或第二纳米银线层独立分区。

其中，所述第一纳米银线层独立分区或第二纳米银线层独立分区的特征是，在所述第一纳米银线层独立分区或第二纳米银线层独立分区周围由刻蚀线和第一纳米银线层的边缘线或第二纳米银线层的边缘线围绕，形成一个独立的区域；在所述第一纳米银线层独立分区区域内的第一纳米银线层或第二纳米银线层独立分区区域内的第二纳米银线层分别连成可以导电的一体；而相邻的两个第一纳米银线层独立分区或相邻的两个第二纳米银线层独立分区，由于被刻蚀线完全隔断，其相互不导电，或者说其相互绝缘。

所述第一纳米银线层或第二纳米银线层由刻蚀线划分出的各个相互独立的第一纳米银线层独立分区或第二纳米银线层独立分区，其中每个第一纳米银线层独立分区或第二纳米银线层独立分区上分别设置有一个电极，所述电极设置在靠近所述调光膜的边缘，所述电极上连接有引出线。

其中，所述刻蚀线可以是直线线段、曲线线段、折线线段、闭合曲线、闭合折线或者是它们的组合。所述闭合曲线或闭合折线的刻蚀线统称为闭合刻蚀线。

其中，所述pdlc液晶调光膜经激光刻蚀机一次刻蚀，在所述第一纳米银线层或第二纳米银线层同时形成完全相同的刻蚀线。也就是说，经过一次或两次刻蚀，在第一纳米银线层与第二纳米银线层同时形成形状相同、大小相等并上下重叠对应的第一纳米银线层独立分区与第二纳米银线层独立分区；同时，在该形状相同、大小相等和上下重叠对应的第一纳米银线层独立分区与第二纳米银线层独立分区分别各设置一个电极，组成一对电极；通过控制该对电极的电压，操控所述形状相同、大小相等和上下重叠对应的第一纳米银线层独立分区与第二纳米银线层独立分区，达到操控所述pdlc液晶调光膜的光学特性的目的。

进一步，当所述pdlc液晶调光膜经激光刻蚀机一次刻蚀，形成的刻蚀线为闭合刻蚀线时，该闭合刻蚀线收尾相连，起点和终点重合。由此一次刻蚀形成的第一纳米银线层独立分区与第二纳米银线层独立分区形状相同、大小相等、并且上下重叠对应。针对这种情形，刻蚀形成的第一纳米银线层独立分区与第二纳米银线层独立分区不设置电极，其图案或文字，通过设置在图案或文字之外的背景区域的一对电极对背景区域的控制而显示。

优选的，设置在第一纳米银线层上的电极或设置在第二纳米银线层上的电极布置在所述pdlc液晶调光膜的同侧；所述的同侧是指所述pdlc液晶调光膜的左侧、右侧、上侧或下侧。电极这样布置是为了方便制作共同电极；即，将几个相邻电极连起来，制成一个共同电极。

在本发明的技术方案中，所述含有纳米银线透明导电膜的pdlc液晶调光膜的制备方法包括以下步骤：

步骤一、基材准备：选用的基材为pet片基，将准备好的pet片基进行硬化处理；

步骤二、涂布配置好的涂布纳米银线涂布液和保护胶涂布液：将配置好的纳米银线涂布液和保护胶涂布液分别通过涂布设备涂布到pet片基上；将涂布好的pet片基进行干燥；

步骤三、将两片经纳米银线涂布液涂布的pet片基安装在pdlc液晶调光膜专用涂布机上，使用配置好的pdlc组合物进行涂布、固化，制备pdlc液晶调光膜；

步骤四、使用激光刻蚀机对步骤三制备的pdlc液晶调光膜进行激光刻蚀，在所述pdlc液晶调光膜刻蚀出刻蚀线，所述刻蚀线深度以切断纳米银线层为准；

步骤五、在刻蚀后的pdlc液晶调光膜上的每个第一纳米银线层独立分区或每个第二纳米银线层独立分区，分别制备一个电极。

其中，上述的纳米银线透明导电膜的pdlc液晶调光膜的制备方法，步骤一中硬化处理是采用微凹涂布，条缝式挤压涂布，对pet片基进行单面或者双面涂布硬化液，进行硬化处理。

其中，以重量百分比计，上述的硬化液的成分组成：纯丙烯酸树脂2.5％-7％、十官能团聚氨酯树脂7.5-18％、二官能团聚氨酯树脂16-26％、活性稀释剂5-10％、光引发剂1-4％和溶剂45％-55％。

所述活性稀释剂的组成为月桂酸丙烯酸酯、四氢化糠基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯和2-羟基乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯中的一种或几种形成的组合物。

所述光引发剂的组成为苯甲酰甲酸甲酯、苯基双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、1-羟基-环己基-苯基甲酮和2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮中的一种或几种形成的组合物。

所述溶剂为丁酮、乙二醇、丙酮、甲醚中的一种或几种。

进一步，上述的纳米银线透明导电膜的pdlc液晶调光膜的制备方法，步骤一中，pet片基非纳米银线涂布面需涂布硬化涂层，使其硬度在1h以上，透光率相对于未经硬化处理的pet片基增加0.5-3％，雾度相对于未经硬化处理的pet片基减小0.2-0.8％，透光率90％～93％，雾度≤0.7％，pet片基的厚度为25～200μm，于温度150～200℃、压力为5mpa下热压20～40秒，表面无裂痕。

进一步，上述的纳米银线透明导电膜的pdlc液晶调光膜的制备方法，步骤二中，所述纳米银线涂布液配置方法：将直径为10～100nm、长度≤200μm的纳米银线溶解在固体含量为0.5～10wt％、平均粒径为10～100nm的溶胶中，使得每1kg纳米银线涂布液中含有银1～10g；纳米银线涂布液中固体含量为0.5～11wt％，粘度为1～25cps，纳米银线涂层涂布量为10～50ml/m²。

根据上述纳米银线透明导电膜的pdlc液晶调光膜的制备方法，步骤二中，所述保护胶涂布液为金属氧化物溶胶，金属氧化物溶胶的ph为3～6，固含量为0.1～10wt％，保护胶涂层涂布量为10～50ml/m²。

根据上述纳米银线透明导电膜的pdlc液晶调光膜的制备方法，步骤二中，所述涂布的涂布方式为坡流挤压涂布，通过一次双层挤压涂布技术，一次性将纳米银线涂布液和保护胶涂布液涂布到pet片基上。

根据上述纳米银线透明导电膜的pdlc液晶调光膜的制备方法，步骤二中，所述涂布的涂布方式为微型凹版涂布、辊涂、夹缝式挤压涂布或者刮涂，但是一次只能够涂布一层。

根据上述含纳米银线透明导电膜的pdlc液晶调光膜的制备方法，步骤二中，所述干燥过程中的干燥温度在20℃以上，干燥时间大于4分钟。

根据上述含纳米银线透明导电膜的pdlc液晶调光膜的制备方法，步骤二中，制备的经纳米银线涂布液和保护胶涂布液涂布的pet片基：透光率为75～92％，雾度≤3％，表面电阻率为10～300ohm/sq，硬度3～5h，经150～200℃绑定条加热绑定测试20～30秒，表面电阻率不再发生变化。

进一步，所述步骤三的涂布速度设置为10-50mm/s，uv固化功率调节为0.5mw/cm2～10mw/cm2；优选，涂布速度为25-45mm/s，uv固化功率为3mw/cm2～8.5mw/cm2。

上述含纳米银线透明导电膜的pdlc液晶调光膜的制备方法中，所述电极，设置在每个第一纳米银线层独立分区或第二纳米银线层独立分区的区域内，靠近所述pdlc液晶调光膜的边缘，电极设置在靠近调光膜边缘，是为了便于连接引出线和便于引出线布线，同时，也便于使用边框将电极和引出线覆盖，增加产品的美观性和安全性。

此外，本发明的技术方案，也可以直接使用从生产厂家或市场得到的纳米银线透明导电膜的pdlc液晶调光膜，通过上述步骤四和步骤五，完成所述制备方法。

根据需要，为了获得理想的图案或者文字的显示效果，可以先将刻蚀线画成cad图，并对图形尖峰部分进行必要的圆角处理，使相邻的刻蚀线线段圆滑过渡。此外，同时规划好电极的布置位置。如果刻蚀线构成的图形或文字不需要通电控制，可以暂不考虑电极位置。

本发明采用激光刻蚀设备直接对步骤一至三制备的或者直接从市场获得的纳米银线透明导电膜的pdlc液晶调光膜进行激光刻蚀，根据预先设计的产品的图案和/或文字展示效果，制备出有图案和/或文字的pdlc液晶调光膜。

在本发明公开的技术方案中，通过对激光刻蚀机的设定和控制，每一次激光刻蚀操作，第一纳米银线层和第二纳米银线层会同时刻开，在第一纳米银线层和第二纳米银线层同时形成完全相同的刻蚀线；所以,所述的刻蚀线，例如直线线段、曲线线段、折线线段、闭合曲线和/或闭合折线，经激光一次刻蚀，第一纳米银线层和第二纳米银线层需要刻蚀的部分会同时刻开。为保证经激光刻蚀制备的图案和/或文字等能够连接驱动电源，第一纳米银线层或第二纳米银线层上的每一个独立的第一纳米银线层独立分区或每一个独立的第二纳米银线层独立分区，都需要在靠近调光膜边缘设置电极；进一步，每一对经一次激光刻蚀同时形成的，形状相同、大小相等并上下重叠对应的第一纳米银线层独立分区与第二纳米银线层独立分区，设置在其上的电极组成一对电极；通过连接电源控制机构，控制该对电极的电压，操控所述形状相同、大小相等和上下重叠对应的第一纳米银线层独立分区与第二纳米银线层独立分区的光学特性，达到操控所述pdlc液晶调光膜的光学特性，并操控其上的图案和文字的显示和隐去的目的。

在本发明中，所述pdlc液晶调光膜，其pet1层或pet2层的厚度为20-300μm；优选pet1层或pet2层的厚度为40-275μm；更优选pet1层或pet2层的厚度为90-220μm。所述pdlc液晶调光膜，其第一纳米银线层或第二纳米银线层的厚度为50-150nm；优选第一纳米银线层或第二纳米银线层的厚度为60-120nm；最优选第一纳米银线层或第二纳米银线层的厚度为90-110nm。所述pdlc液晶调光膜，其pdlc层的厚度为5-200μm；优选pdlc层的厚度为8-120μm；更优选pdlc层的厚度为30-100μm；最优选pdlc层的厚度为55-85μm。所述pdlc液晶调光膜，其刻蚀线宽度为3-100μm；优选刻蚀线宽度为5-80μm；更优选刻蚀线宽度为10-60μm；最优选刻蚀线宽度为40-50μm。

本发明所述的技术方案中，所述图案间、图案与文字间、文字与文字间、图案或文字与电极间，由狭窄的纳米银线层连接，称为纳米银线层连接区。例如，在第一纳米银线层或第二纳米银线层，经激光刻蚀机多次刻蚀，在某些区域，为了导电目的，在两根刻蚀线之间，会设计形成狭窄的纳米银线层区域，以使图案间、图案与文字间、文字与文字间、图案或文字与电极间连通导电，这些纳米银线层狭窄区域，统称为纳米银线层连接区。在本发明中，所述pdlc液晶调光膜，其纳米银线层连接区最小宽度≥50μm；优选刻蚀线宽度为65-100μm；更优选刻蚀线宽度为80-90μm。所述纳米银线层连接区宽度，根据图案面积和驱动电源电压而变动，为了整体的美观，所述纳米银线层连接区宽度通常设计的尽可能小。

在本发明所述的技术方案中，使用的激光刻蚀机安装在大理石基板上，采用真空吸附的方式使所述pdlc液晶调光膜平整固定在分布有真空细孔的工作台上；采用的固体/光纤激光器可选择1064nm、532nm或355nm三种之一，线宽20μm±5μm；刻蚀功率5-30w可调；激光头相对于刻蚀对象在xy方向水平移动，最大水平移动速度600mm/s，最大移动加速度为1g；具体刻蚀操作设定为：激光光斑定焦在第一纳米银线层或第二纳米银线层上，距离设备基点垂直距离50-220μm；刻蚀速度1000-4000mm/s，频率20-300khz，脉冲宽度5-50ns,点刻蚀时间0.01-0.2ms。优选激光头最大水平移动速度550mm/s，最大移动加速度为0.8g；激光光斑定焦在第一纳米银线层或第二纳米银线层上，距离设备基点垂直距离80-200μm；刻蚀速度1500-3800mm/s，频率50-280khz，脉冲宽度8-45ns,点刻蚀时间0.03-0.18ms。更优选激光头水平移动速度500mm/s，最大移动加速度为0.65g；激光光斑定焦在第一纳米银线层或第二纳米银线层上，距离设备基点垂直距离100-180μm；刻蚀速度1800-3500mm/s，频率80-250khz，脉冲宽度10-40ns,点刻蚀时间0.05-0.15ms。

采用上述激光刻蚀设备，制备的刻蚀产品，刻蚀线线条均匀，同方向线宽差异≤3μm；线条侧蚀单边≤3μm；无毛刺、无波浪、无缺口崩边；在pdlc层与第一纳米银线层和第二纳米银线层粘结力正常情况下，即使刻蚀较大转角或尖峰曲线时都不会产生爆点，粘结力越大，效果越好。

此外，激光源也可以采用脉宽为皮秒的激光器，其频率100khz至1000khz，这种超短脉冲宽度足以对材料进行“冷”烧蚀。因此，飞秒激光器效果更好。

优选的，对于一片已经完成激光刻蚀的pdlc液晶调光膜，设置在第一纳米银线层上的电极，纵向布置在调光膜左侧边缘，设置在第二纳米银线层的电极，纵向布置在调光膜右侧边缘；更优选的，设置在同侧的并相邻的多个电极制作成一个共同电极。

在本发明技术方案中，与每个第一纳米银线层独立分区和第二纳米银线层独立分区连接的所述电极，其制作方法，包括以下步骤：

s1：在经过激光刻蚀的一片含纳米银线透明导电膜的pdlc液晶调光膜上，先确定一个第一纳米银线层独立分区上电极设置的位置，然后在电极的位置处切去宽度为8mm的pet2层和第二纳米银线层，裸露出下面的第一纳米银线层；

s2：使用99.99％乙醇溶液，擦净残留在第一纳米银线层上的pdlc组合物的残留物后，使用丝网印的方法把银浆涂布在第一纳米银线层上，然后使用热风机，烘干涂布后的银浆；

s3：把宽度5mm的铜箔贴在被烘干的所述银浆表面；

s4:再确定第二个第一纳米银线层独立分区上电极设置的位置，重复以上步骤；直至完成所有的第一纳米银线层独立分区对应的电极的制作；

s5：在以上制作的铜箔表面焊接引出线；或者，为了操作方便，可以在下述第二纳米银线层的电极制作完成后，统一在所有铜箔表面焊接引出线；

s6：确定第二纳米银线层上一个独立分区的设置的电极的位置，然后在电极的位置处切去宽度为8mm的pet1层和第一纳米银线层，裸露出下面的第二纳米银线层；

s7：使用99.99％乙醇溶液，擦净残留在第二纳米银线层上的pdlc组合物的残留物后，使用丝网印的方法把银浆涂布在第二纳米银线层上，然后使用热风机，烘干涂布后的银浆；

s8：把宽度5mm的铜箔贴在被烘干的所述银浆表面；

s9:再确定第二个第二纳米银线层独立分区上电极设置的位置，重复操作，直至完成所有的第二纳米银线层独立分区对应的电极的制作；

s10：在以上制作的铜箔表面焊接引出线。

优选的，一片经激光刻蚀的pdlc液晶调光膜，设置在第一纳米银线层上的所有电极，布置在调光膜左侧，靠近膜边缘，且部分相邻电极或全部电极相连制成一个共同电极；第二纳米银线层薄膜设置的电极，布置在调光膜右侧。

本发明的技术方案，还包括由上述方法制备的含纳米银线透明导电膜的pdlc液晶调光膜。所述的含纳米银线透明导电膜的pdlc液晶调光膜包括pet1层、第一纳米银线层、pdlc层、第二纳米银线层和pet2层。

其中，所述第一纳米银线层或第二纳米银线层上有刻蚀线，所述pdlc液晶调光膜经激光刻蚀机一次刻蚀，在所述第一纳米银线层或第二纳米银线层同时形成完全相同的刻蚀线。所述的第一纳米银线层或第二纳米银线层经激光刻蚀，分割成相互独立的区域，称为第一纳米银线层独立分区和第二纳米银线层独立分区。

进一步，在所述第一纳米银线层或第二纳米银线层，所述第一纳米银线层独立分区或第二纳米银线层独立分区是由位于第一纳米银线层的刻蚀线和第一纳米银线层边缘或位于第二纳米银线层的刻蚀线和第二纳米银线层边缘围绕，形成一个独立的区域；在所述第一纳米银线层独立分区或第二纳米银线层独立分区区域内，第一纳米银线层或第二纳米银线层连成导电的一体；而相邻的两个第一纳米银线层独立分区或相邻的两个第二纳米银线层独立分区，由于被刻蚀线完全隔断，其相互不导电，或者说其相互绝缘。所述第一纳米银线层或第二纳米银线层由位于其上的刻蚀线划分出的各个相互独立的第一纳米银线层独立分区或第二纳米银线层独立分区，其上分别设置有一个电极，所述电极设置在靠近所述调光膜的边缘，所述电极上连接有引出线。

其中，经一次刻蚀，在所述第一纳米银线层和第二纳米银线层形成完全相同的刻蚀线；也就是说，经过一次或两次刻蚀，在第一纳米银线层与第二纳米银线层，同时形成一个形状相同并大小相等第一纳米银线层独立分区与第二纳米银线层独立分区。

优选，设置在第一纳米银线层上的电极或设置在第二纳米银线层上的电极布置在所述pdlc液晶调光膜的同侧；所述的同侧是指所述pdlc液晶调光膜的左侧、右侧、上侧或下侧。

更优选，将布置在同侧的几个电极连起来，制成一个共同电极。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1、本发明的技术方案，克服了现有技术工艺冗长，操作困难，成品率低的缺点；尤其是利用激光刻蚀机进行一次刻蚀，完成第一纳米银线层和第二纳米银线层同时刻蚀，提高了技术方案的可操作性，同时简化了电极控制系统。

2、在本发明技术方案中，使用纳米银线透明导电膜替代现有技术中的ito导电膜，可以大幅降低成本；同时，透过率可以提高到90％以上，面电阻可以做的很低；与ito透明导电膜做成调光膜来进行激光刻蚀相比，刻蚀效果更好，且几乎没有爆点。。

3、由本发明公开的技术方案制备的产品，实现了由刻蚀线形成的各个纳米银线层独立分区的光学控制，在需要电极数量少，电极控制系统简单的情况下，提高了产品图案和文字的展现能力。

附图说明

图1是本发明所述pdlc液晶调光膜一个实施例的示意图；

图2是本发明所述pdlc液晶调光膜结构的横截面示意图；

图3是本发明所述pdlc液晶调光膜另一个实施例的示意图；

图4是本发明所述pdlc液晶调光膜另一个实施例的示意图；

图5是本发明所述pdlc液晶调光膜另一个实施例的示意图；

图6是本发明所述pdlc液晶调光膜另一个实施例的示意图；

图7是本发明所述pdlc液晶调光膜另一个实施例的示意图；

图8是本发明所述pdlc液晶调光膜另一个实施例的示意图。

以上附图中的附图标记如下：

1刻蚀线a；2刻蚀线b；3电极a；

4电极b；5闭合刻蚀线；6pet1层；

7第一纳米银线层；8pdlc层；9第二纳米银线层；

10pet2层11纳米银线层连接区12共同电极。

为使本发明具体实施方式的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本发明的附图和具体实施方式的实施实例，对本发明具体实施方式的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的具体实施方式是本发明的一部分具体实施方式，而不是全部的具体实施方式。基于所描述的本发明的具体实施方式，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所制备的所有其它具体实施方式，都属于本发明保护的范围。

具体实施方式

以下结合附图，通过具体的实施例，对本发明技术方案的具体实施方式进行进一步描述，这些实施例是为了对本技术方案的详细描述，而不是为了限制本技术方案。

图2是本发明所述含纳米银线透明导电膜的pdlc液晶调光膜横截面示意图，如图2所示，本发明所述含纳米银线透明导电膜的pdlc液晶调光膜从上至下依次包括：pet1层6、第一纳米银线层7、pdlc层8、第二纳米银线层9和pet2层10。图2还示出了设置于第一纳米银线层7上的电极a3和设置于第二纳米银线层9上的电极b4。

图1示出了本发明公开的技术方案的一个具体实施例。

实施例1

如图1所示，在本实施例1中，含纳米银线透明导电膜的pdlc液晶调光膜上刻蚀有从上至下共三排图案，每排图案由两个普通树叶图案和两个枫叶图案共四个图案相间组成。

以最上面的一排图案为例进行说明，所述图案由刻蚀线a1和刻蚀线b2构成，电极a3和电极b4分别设置在pdlc液晶调光膜的左侧和右侧；同时，在本实施例1中，所述pdlc液晶调光膜的左侧的电极a3共同设置在第一纳米银线层7上，所述pdlc液晶调光膜的右侧的电极b4共同设置在第二纳米银线层9上。

在本实施例中，所述含纳米银线透明导电膜的pdlc液晶调光膜，pet1层6或pet2层10的厚度为150μm；第一纳米银线层7或第二纳米银线层9的厚度为60nm；pdlc层8的厚度为30μm；所述纳米银线层连接区11宽度为80μm；刻蚀线宽度为30μm。所述有图案的pdlc液晶调光膜通过以下步骤制备：

在本发明的技术方案中，所述含有纳米银线透明导电膜的pdlc液晶调光膜的制备方法包括以下步骤：

步骤一、基材准备：选用的基材为pet片基，将准备好的pet片基进行硬化处理；

步骤二、涂布配置好的涂布纳米银线涂布液和保护胶涂布液：将配置好的纳米银线涂布液和保护胶涂布液分别通过涂布设备涂布到pet片基上；将涂布好的pet片基进行干燥；

步骤三、将两片经纳米银线涂布液涂布的pet片基安装在pdlc液晶调光膜专用涂布机上，使用配置好的pdlc组合物进行涂布、固化，制备pdlc液晶调光膜；其中，涂布速度设定为30mm/s，uv固化功率调节为2.5mw/cm2。

步骤四、使用激光刻蚀机对步骤三制备的pdlc液晶调光膜进行激光刻蚀，在所述pdlc液晶调光膜刻蚀出刻蚀线，所述刻蚀线深度以切断纳米银线层为准；依次激光刻蚀刻蚀线a1和刻蚀线b2。重复操作，完成三排图案刻蚀。

其中，采用真空吸附的方式使所述pdlc液晶调光膜平整固定在分布有真空细孔的工作台上；采用的固体/光纤激光器532nm型，激光头相对于刻蚀对象在xy方向水平移动；具体刻蚀操作设定为：激光光斑定焦在第一纳米银线层或第二纳米银线层上，距离设备基点垂直距离110μm；刻蚀速度2200mm/s，频率180khz，脉冲宽度38ns,点刻蚀时间0.02ms。

步骤五：在靠近刻蚀后的pdlc液晶调光膜的膜边缘，依次制备左侧的三个电极a3和右侧的三个电极b4。

在本实施例1中，步骤一中硬化处理是采用微凹涂布，对pet片基进行单面涂布硬化液，进行硬化处理。其中，以重量百分比计，所述的硬化液的组分组成：纯丙烯酸树脂5.5％、十官能团聚氨酯树脂12％、二官能团聚氨酯树脂23％、活性稀释剂8％、光引发剂3.5％和溶剂乙二醇48％。

所述活性稀释剂的为月桂酸丙烯酸酯。

所述光引发剂为苯甲酰甲酸甲酯。

于温度180℃、压力为5mpa下热压30秒，表面无裂痕。

此外，步骤二中，所述纳米银线涂布液的配置方法包括：将直径为30nm、长度150μm的纳米银线溶解在固体含量为8wt％、平均粒径为20nm的溶胶中，使得每1kg纳米银线涂布液中含有银6g；纳米银线涂布液中固体含量为8wt％，粘度为22cps，纳米银线涂层涂布量为30ml/m2。

步骤二中，所述保护胶涂布液为金属氧化物溶胶，金属氧化物溶胶的ph为5.5，固含量为8wt％，保护胶涂层涂布量为42ml/m2。所述涂布的涂布方式为坡流挤压涂布，通过一次双层挤压涂布，一次性将纳米银线涂布液和保护胶涂布液涂布到pet片基上。

所述干燥过程中的干燥温度在43℃以上，干燥时间6分钟。此外，所述步骤二的涂布速度设置为40mm/s，uv固化功率调节为8mw/cm2；

在本实施例1步骤二中，制备的经纳米银线涂布液和保护胶涂布液涂布的pet片基：透光率为90％，雾度2％，表面电阻率为80ohm/sq，硬度5h，经180℃绑定条加热绑定测试25秒，表面电阻率不再发生变化。

其中，本实施例1中，电极a3和电极b4的制备包括：

s11：在上述步骤四经过激光刻蚀的pdlc液晶调光膜上，在电极a3的位置处，切去宽度为8mm的pet2层10薄膜和第二纳米银线层9，裸露出下面的第一纳米银线层7；如图2左侧所示；

s12：使用99.99％乙醇溶液，擦净残留在第一纳米银线层7上的pdlc组合物的残留物后，使用丝网印的方法把银浆涂布在第一纳米银线层7上，然后使用热风机，烘干涂布后的银浆；

s13：把宽度5mm的铜箔贴在被烘干的银浆表面；

s14:再确定第二个第一纳米银线层独立分区上电极设置的位置，重复以上步骤，完成位于pdlc液晶调光膜左侧的所有的第一纳米银线层独立分区对应的电极的制作；

s15：在以上制作的铜箔表面焊接引出线，完成第一纳米银线层的电极制作；

s16：确定第二纳米银线层9上一个独立分区的设置的电极b4的位置，然后在电极b4的位置处切去宽度为8mm的pet1层6和第一纳米银线层7，裸露出下面的第二纳米银线层9；如图2右侧所示；

s17：使用99.99％乙醇溶液，擦净残留在第二纳米银线层9上的pdlc组合物的残留物后，使用丝网印的方法把银浆涂布在第二纳米银线层9上，然后使用热风机，烘干涂布后的银浆；

s18：把宽度5mm的铜箔贴在被烘干的所述银浆表面；

s19:再确定第二个第二纳米银线层独立分区上电极b4设置的位置，重复操作，直至完成所有的第二纳米银线层独立分区对应的电极的制作；

s20：在以上制作的铜箔表面焊接引出线。

结合图1可以看到，每一排图案，均由两条刻蚀线构成，经两次刻蚀，在第一纳米银线层7和第二纳米银线层9，同时形成形状相同、大小相等并上下重叠对应第一纳米银线层独立分区与第二纳米银线层独立分区，构成普通树叶图案和枫叶图案。然后，在所述的每个第一纳米银线层独立分区或第二纳米银线层独立分区，各设置一个电极，分别位于产品的左侧和右侧。该排图案的透光和不透光，由这两个电极操控。

第二排和第三排图案，其设计原理和电操控模式，完全与第一排相同。该产品的实际使用，就是通过操控左侧的同处于第一纳米银线层7的三个电极a3和右侧同处于的第二纳米银线层9上的三个电极b4，使三排图案分别产生透光和不透光的效果，达到显示图案的目的。

具体而言，通过对电极的不同控制方案，可以实现三排图案同时透明、三排图案依次透明、第一排图案和第三排图案联动等等各种不同的视觉效果；根据视觉效果设计方案，通过对各个电极的控制实现。

实施例2

图3示出了本发明公开的技术方案的另一个具体实施例2；其中，左侧的三个电极制备成一个共同电极12。在本实施例2中，除以下所述的条件和数据，其它均采用与实施例1完全相同的材料、步骤和参数。

在本实施例2中，步骤一中硬化处理是采用条缝式挤压涂布，对pet片基进行双面涂布硬化液，进行硬化处理。其中，以重量百分比计，硬化液的组分组成：纯丙烯酸树脂7％、十官能团聚氨酯树脂18％、二官能团聚氨酯树脂26％、活性稀释剂10％、光引发剂4％和溶剂丙酮35％。

所述活性稀释剂的为三丙二醇二丙烯酸酯。

所述光引发剂为苯基双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)氧化膦。

于温度200℃、压力为5mpa下热压20秒，表面无裂痕。

此外，步骤二中，所述纳米银线涂布液的配置方法包括：将直径为100nm、长度200μm的纳米银线溶解在固体含量为1wt％、平均粒径为100nm的溶胶中，使得每1kg纳米银线涂布液中含有银10g；纳米银线涂布液中固体含量为11wt％，粘度为25cps，纳米银线涂层涂布量为50ml/m2。

步骤二中，所述保护胶涂布液为金属氧化物溶胶，金属氧化物溶胶的ph为3，固含量为10wt％，保护胶涂层涂布量为50ml/m2。所述涂布的涂布方式为坡流挤压涂布，通过一次双层挤压涂布，一次性将纳米银线涂布液和保护胶涂布液涂布到pet片基上。

重复实施例1的步骤，其中s11步骤：在经过激光刻蚀的pdlc液晶调光膜上三个电极a3的位置处，切去宽度为8mm的pet2层10薄膜和第二纳米银线层9，裸露出下面的第一纳米银线层7。

实施例2中，在激光刻蚀的pdlc液晶调光膜的左侧的第一纳米银线层7上，制作了一个共同电极12，统一第一纳米银线层7的电控操作。即，通过分别控制右侧第二纳米银线层9上的三个电极与左侧共同电极12的电压，可以分别控制三排图案的光学特性。

实施例3

图4示出本发明技术方案中的实施例3，在本实施例中，所述pdlc液晶调光膜，pet1层6或pet2层10的厚度为300μm；第一纳米银线层7或第二纳米银线层9的厚度为80nm；pdlc层8的厚度为120μm；所述纳米银线层连接区11宽度为80μm；刻蚀线宽度为60μm。

如图4所示，pdlc液晶调光膜上刻蚀有三排图案，每排由三个字母图案组成，分别是英文字母b,m和w三个字母图案。与实施例1不同之处在于，每个字母，均由单独的两条刻蚀线构成，经两次刻蚀，分别刻蚀出刻蚀线a1和刻蚀线b2，形成了由第一纳米银线层独立分区和第二纳米银线层独立分区组成的形状相同、大小相等并重叠对应的一对字母图案，并且，针对这对字母图案，分别在左侧的第一纳米银线层7设置一个电极a3和右侧的第二纳米银线层9设置一个电极b4，该字母图案，由这两个电极操控。

重复实施例1的步骤，区别在于，步骤二涂布速度设定为50mm/s，uv固化功率调节为10mw/cm²；步骤三中，依据从左到右，从上到下的次序，依次刻蚀方案中的九个字母；采用的固体/光纤激光器1064nm型号，激光光斑定焦在第一纳米银线层或第二纳米银线层上，距离设备基点垂直距离220μm；刻蚀速度4000mm/s，频率300khz，脉冲宽度45ns,点刻蚀时间0.2ms；此外，在本实施例3中，步骤一中硬化处理是采用微凹涂布，对pet片基进行双面涂布硬化液，进行硬化处理。其中，以重量百分比计，硬化液的主要组分组成：纯丙烯酸树脂2.5％、十官能团聚氨酯树脂10％、二官能团聚氨酯树脂16％、活性稀释剂5％、光引发剂1％和溶剂丁酮65.5％。

所述活性稀释剂的为1，6-己二醇二丙烯酸酯。

所述光引发剂为1-羟基-环己基-苯基甲酮。

于温度160℃、压力为5mpa下热压20秒，表面无裂痕。

此外，步骤二中，所述纳米银线涂布液的配置方法包括：将直径为10nm、长度100μm的纳米银线溶解在固体含量为0.5wt％、平均粒径为10nm的溶胶中，使得每1kg纳米银线涂布液中含有银1g；纳米银线涂布液中固体含量为0.5wt％，粘度为2.5cps，纳米银线涂层涂布量为10ml/m2。

步骤二中，所述保护胶涂布液为金属氧化物溶胶，金属氧化物溶胶的ph为6，固含量为0.1wt％，保护胶涂层涂布量为10ml/m2。所述涂布的涂布方式为坡流挤压涂布，通过一次双层挤压涂布，一次性将纳米银线涂布液和保护胶涂布液涂布到pet片基上。

根据以上描述和图4示出的特点，可以看到，产品的九个字母图案，分别由一对电极控制，因此，利用每个图案的透明和不透明的两种状态，整体图案可以设计出多种变化，每种变化的图案产生和持续时间的长短，均可以通过对九对电极的操控而实现。

在实施例3中，给出了字母图案的制备方法，同理，其它的文字图案，可以通过相同的原理和类似的方式实现。

实施例4

图5示出了本发明公开的技术方案的另一个具体实施例4；在本实施例4中，位于中间排字母图案的左侧的三个电极制备成一个共同电极12。在本实施例4中，除以下说明，其它均采用与实施例3完全相同的材料和技术参数。

在本实施例4中，步骤一中硬化处理是采用微凹涂布，对pet片基进行双面涂布硬化液，进行硬化处理。其中，以重量百分比计，硬化液的主要组分组成：纯丙烯酸树脂5％、十官能团聚氨酯树脂15％、二官能团聚氨酯树脂22％、活性稀释剂10％、光引发剂3.6％和溶剂体积比1:1的丙酮和甲醚混合液44.4％。

所述活性稀释剂的为四氢化糠基丙烯酸酯。

所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮。

此外，步骤二中，所述纳米银线涂布液的配置方法包括：将直径为60nm、长度80μm的纳米银线溶解在固体含量为2.5wt％、平均粒径为20nm的溶胶中，使得每1kg纳米银线涂布液中含有银3.5g；纳米银线涂布液中固体含量为0.5wt％，粘度为6.5cps，纳米银线涂层涂布量为30ml/m2。

重复实施例3的步骤，完成图5所示方案的制作。

实施例5

在本实施例中，所述pdlc液晶调光膜，pet1层6或pet2层10的厚度为20μm；第一纳米银线层7或第二纳米银线层9的厚度为50nm；pdlc层8的厚度为5μm；所述纳米银线层连接区11宽度为50μm；刻蚀线宽度为3μm。

相应的，涂布速度设定为10mm/s，uv固化功率调节为1.0mw/cm²。激光头水平移动速度500mm/s，最大移动加速度为0.65g；激光光斑定焦在第一纳米银线层或第二纳米银线层上，距离设备基点垂直距离150μm；刻蚀速度3500mm/s，频率100khz，脉冲宽度10ns,点刻蚀时间0.05ms。

重复实施例1的步骤，完成图6所示方案的制作。

不同点在于，如图6，每个图案由闭合曲线或闭合折线构成，即，经过使用激光刻蚀机一次刻蚀，在第一纳米银线层和第二纳米银线层，分别由一个闭合刻蚀线5构成了第一纳米银线层独立分区和第二纳米银线层独立分区；此外，本实施例5中，在pdlc液晶调光膜左侧的背景区域，分别在第一纳米银线层和第二纳米银线层上，各制作一个电极，分别命名为电极a3和电极b4；通过对电极a3和电极b4这一对电极的控制，操控背景区域的光学状态，达到显示或隐去由闭合刻蚀线5构成的图案的效果。

实施例6

在本实施例中，所述pdlc液晶调光膜，pet1层6或pet2层10的厚度为300μm；第一纳米银线层7或第二纳米银线层9的厚度为150nm；pdlc层8的厚度为200μm；所述纳米银线层连接区11宽度为100μm；刻蚀线宽度为100μm。

相应的，固体/光纤激光器可选择355nm型，涂布速度设定为35mm/s，uv固化功率调节为8.6mw/cm²。激光头最大水平移动速度500mm/s，最大移动加速度为0.8g；激光光斑定焦在第一纳米银线层或第二纳米银线层上，距离设备基点垂直距离120μm；刻蚀速度1800mm/s，频率120khz，脉冲宽度5ns,点刻蚀时间0.15ms。

在本实施例6中，以重量百分比计，硬化液的主要组分组成：纯丙烯酸树脂5％、十官能团聚氨酯树脂16.5％、二官能团聚氨酯树脂24％、活性稀释剂7.5％、光引发剂3.6％和溶剂体积比1:1的丙酮和乙二醇混合液43.4％。

所述活性稀释剂的为1，6-己二醇二丙烯酸酯。

所述光引发剂为1-羟基-环己基-苯基甲酮。

如图7所示，该方案设计了九个字母图案，每个分别由一个闭合刻蚀线5构成。重复实施例5描述的操作，完成图7示出的技术方案的制备；区别在于，电极a3和电极b4的位置，分别设置在pdlc液晶调光膜左侧和右侧的中部位置。与实施例5相同，本实施例6的产品，也是通过操控背景区域的光学状态，实现字母图案的显示或隐去效果。

实施例7

图8所示的是一幅包含风景图案的产品设计图，在本实施例中，所述pdlc液晶调光膜，pet1层6或pet2层10的厚度为188μm；第一纳米银线层7或第二纳米银线层9的厚度为80nm；pdlc层8的厚度为40μm；刻蚀线宽度为15μm

其制备操作如下：

重复实施例1的步骤，区别在于，忽略步骤一至三，在本实施例6中，直接使用pdlc液晶调光膜成品。

设置于第一纳米银线层上的电极a3，布置在左侧或底部；设置于第二纳米银线层上的电极b4，分别制作，布置在右侧或底部。其中，步骤三：采用的固体/光纤激光器532nm型，激光光斑定焦在第一纳米银线层7或第二纳米银线层9上，距离设备基点垂直距离50μm；刻蚀速度1000mm/s，频率50khz，脉冲宽度5ns,点刻蚀时间0.01ms。

如图8所示，上半部分，展示的是包括由圆弧形刻蚀线表示的彩虹，由曲线刻蚀线和折线刻蚀线构成的两个贝壳图案，和由曲线刻蚀线表示的海浪线；下半部是由折线刻蚀线和圆弧线刻蚀线构成的一个logo图案。如图8，位于上下两边的第一纳米银线层独立分区和第二纳米银线层独立分区，分别由pdlc液晶调光膜的纳米银线层边缘和一根刻蚀线限定；位于中间的多个第一纳米银线层独立分区和第二纳米银线层独立分区，分别由两根刻蚀线和pdlc液晶调光膜的纳米银线层边缘限定。对于每个第一纳米银线层独立分区或第二纳米银线层独立分区，在第一纳米银线层7或第二纳米银线层9上，分别设置一个电极，形成一对电极。

在图8中，作为例子，构成两个贝壳图案的刻蚀线，标记为刻蚀线a1；表示海浪线的刻蚀线，标记为刻蚀线b2；在刻蚀线a1和刻蚀线b2之间的第一纳米银线层7和第二纳米银线层9，分别在左侧设置电极a3和在右侧设置电极b4；通过控制电极a3和电极b4之间的电压，操控所述贝壳图案刻蚀线a1和海浪线刻蚀线b2之间区域的光学特性。

通过对每对电极的控制，实现对图案的光学控制，达到展示总体图案的设计的效果。也可以通过对特定区域的控制，展现该区域与其它部分不同的光学展示效果。

需要指出的是，在本发明的描述中，通过术语“中心”、“上方”、“下方”、“前方”、“后方”、“左上、左下”、“右上、右下”、“左侧”、“右侧”、“竖直”、“水平”、“顶部”、“底部”、“内部”、“外部”等指示的方位或位置关系为基于附图而示出的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明，而不用于指示或暗示所指装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不应理解为对本发明的限制。

术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不应理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所涉及的技术特征的数目。因此，由“第一”、“第二”等限定的特征可以明确地或者隐含地指示包括一个或多个这样的特征。在本发明的描述中，除非另有说明，否则“多个”的含义是两个或两个以上。

在本说明书的描述中，所公开的具体特征、结构、材料或特点可以在任何一个或多个实施方案或示例中以任何合适的方式组合。

以上结合附图，对本发明技术方案的一个具体实施方式进行了进一步描述，此具体实施方案是为了对本技术方案的详细描述，而不是为了限制本技术方案。以上所述的具体实施方案，仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的技术构思和保护范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通技术人员对本技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围。