一种PDLC原材料及PDLC调光玻璃制造方法与流程

本发明属于调光玻璃材料技术领域，具体涉及一种pdlc原材料及pdlc调光玻璃制造方法。

背景技术：

pdlc是英文polymerdispersedliquidcrystal的缩写，中文叫聚合物分散液晶，是将低分子液晶(liquidcrystal，缩写为lc)与预聚物相混合，在一定条件下经聚合反应，形成微米级的液晶微滴均匀地分散在高分子网络中，再利用液晶分子的介电各向异性获得具有电光响应特性的材料，是将液晶和聚合物结合得到的一种综合性能优异的膜材料。

现有的技术存在以下问题：

1、纳米银线做为导膜材电：由于银线本身错乱搭桥涂布方式在银线间形成空穴，如果液晶分散后在空穴中小于空穴，没有充分接触银线，在通电过程中液晶就不会被打开，在一点的空间就会产生一个电场，这样的电场过多反而使电压过高不能达到降低能耗的作用(如图3a)；

2、两片基材之间的粘结力低下。

技术实现要素：

为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种pdlc原材料及pdlc调光玻璃制造方法，具有提升基材之间粘接力以及使分散后的液晶大于银钱空穴的特点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种pdlc原材料：由如下原料经光固化反应制得：光固化预聚物单体、液晶材料、光引发剂、间隔子和磷元素提供剂，其中：所述光固化预聚物单体：甲基丙烯酸乙酯(c6h10o24)、单体甲基丙烯酸羟乙酯(hema)、丙烯酸异冰片酯(iboa)和甲基丙烯酸月桂酯(lma)；所述光引发剂：有机过氧化物引发剂、无机过氧化物引发剂、偶氮类引发剂和氧化还原引发剂中的至少一种；所述间隔子：间隔微珠spacer；所述液晶材料：联苯酯类液晶；所述磷元素提供剂：含磷丙烯酸酯和磷酸酯中的至少一种。

优选的，所述甲基丙烯酸乙酯取40％、甲基丙烯酸羟乙酯25％、丙烯酸异冰片酯25％和甲基丙烯酸月桂酯5％。

优选的，所述间隔子的直径为10μm-40μm，具体可为10um。

优选的，所述液晶采用温度阈值－30～137℃，且混合时取液晶60％进行混合。

优选的，还包括二甲基二氯化锡(dmtc)作为酯类化反应催化剂。

本发明提供如下技术方案：一种pdlc调光玻璃的制造方法，还包括如下步骤：步骤s1：将甲基丙烯酸乙酯(c6h10o24)、光引发剂、单体甲基丙烯酸羟乙酯(hema)、丙烯酸异冰片酯(iboa)、甲基丙烯酸月桂酯(lma)按一定比例混合后得混合物“a”；步骤s2：将混合物“a”与液晶混合后；步骤s3：加入占混合物“a”和液晶质量的5‰的间隔微珠spacer；步骤s4：加入“a”液晶质量的7‰的二甲基二氯化锡均匀搅拌，制成pdlc原料；步骤s5：利用挤压式覆膜机将pdlc原料涂布挤压在两层纳米银线膜中间；步骤s6：进入紫外线固化热加区，固化收卷，形成pdlc膜；步骤s7：将两片钢化玻璃清洗烘干；步骤s8：将做好电极的pdlc膜用两片钢化玻璃和两层pvb胶夹好，进入高压釜进行夹胶贴合。

优选的，所述紫外线固化时间为10分钟，固化区恒温50℃；所述紫外线的能量为0.5mw/cm2-2.5mw/cm2，具体为2.5mw/cm2。

优选的，所述纳米银线膜选择10ω，pdlc涂层涂布15um厚度。

优选的，所述高压釜中釜内温度不大于120摄氏度，时间两小时，压力0.2mpa。

优选的，所述二甲基二氯化锡的添加数值取聚合混合物与液晶质量的7％。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、加入适当量的二甲基二氯化锡(dmtc)，形成网墙对液晶的锚定作用减少，相对大的液晶分子不仅很好的跟纳米银线膜接触的同时液晶微滴粒径增大也很容易被很小的电压驱动，由于二甲基二氯化锡本身聚有导电性能，也很容易使电场作用在液晶身上，对进一步减小电压起很大作用(如图3b)。

2、加入含氮(或氟、磷，硅等)的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯等单体，可以改善两片基材之间的粘结力低下，粘接不牢的问题。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明的pdlc调光玻璃结构示意图；

图2为本发明中的pdlc调光玻璃的制造方法流程示意图；

图3为本发明中的液晶没有充分接触纳米银线a和液晶接触纳米银线b示意图；

图4为本发明中的二甲基二氯化锡含量与plcd电压的关系示意图；

图5为本发明中的氯酸(hclo3)示意图；

图中：1、钢化玻璃；2、纳米银线导电膜；3、pvb胶；4、pdlc原料；5、；6、纳米银线；7、液晶分子；纳米银线空穴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，本发明提供以下技术方案：一种pdlc原材料，由如下原料经光固化反应制得：光固化预聚物单体、液晶材料、光引发剂、间隔子和磷元素提供剂，其中：光固化预聚物单体：甲基丙烯酸乙酯(c6h10o24)、单体甲基丙烯酸羟乙酯(hema)、丙烯酸异冰片酯(iboa)和甲基丙烯酸月桂酯(lma)光引发剂：有机过氧化物引发剂、无机过氧化物引发剂、偶氮类引发剂和氧化还原引发剂中的至少一种；间隔子：间隔微珠spacer；液晶材料：联苯酯类液晶；磷元素提供剂：含磷丙烯酸酯和磷酸酯中的至少一种。

具体的，甲基丙烯酸乙酯取40％、甲基丙烯酸羟乙酯25％、丙烯酸异冰片酯25％和甲基丙烯酸月桂酯5％。

具体的，间隔子的直径为10μm-40μm，具体可为10um；间隔子的作用是控制膜材料两片基材之间的距离均匀性，以及通过选用不同直径的间隔子调节调光膜的厚度。

具体的，液晶采用温度阈值－30～137℃，且混合时取液晶60％进行混合。

具体的，还包括二甲基二氯化锡(dmtc)作为酯类化反应催化剂；二甲基二氯化锡中的二甲基与甲基丙烯酸属同位素基体，很容易溶合，同时二甲基二氯化锡在紫外光照反映中cl原子和甲基丙烯酸中的部分h、o分子结合形成氯酸(hclo3)松蚀丙烯酸脂网墙(如图4)，二甲基二氯化锡中的锡原子在聚合物网墙中架起骨架使得很薄蓬松的网墙柔软且有韧性，不会由于本发明案例涂布厚度变薄，(15um)液晶量增加到60％使的聚合物网墙变薄或松散到由于pdlc卷曲、夹胶等施压操作使网墙破裂造成相邻液晶溢出互溶，同时形成的网墙对液晶的锚定作用减少，使得分散的液晶分子为5－7um,(不加入二甲基二氯化锡的液晶分子在3－5um),相对大的液晶分子不仅很好的跟纳米银线膜接触的同时液晶微滴粒径增大也很容易被很小的电压驱动，由于二甲基二氯化锡本身聚有导电性能，也很容易使电场作用在液晶身上，对进一步减小电压起很大作用(如图5)。

本发明提供以下技术方案：一种pdlc调光玻璃的制造方法，还包括如下步骤：步骤s1：将甲基丙烯酸乙酯(c6h10o24)、光引发剂、单体甲基丙烯酸羟乙酯(hema)、丙烯酸异冰片酯(iboa)、甲基丙烯酸月桂酯(lma)按一定比例混合后得混合物“a”；步骤s2：将混合物“a”与液晶混合后；步骤s3：加入占混合物“a”和液晶质量的5‰的间隔微珠spacer；步骤s4：加入“a”液晶质量的7‰的二甲基二氯化锡均匀搅拌，制成pdlc原料；步骤s5：利用挤压式覆膜机将pdlc原料涂布挤压在两层纳米银线膜中间；步骤s6：进入紫外线固化热加区固化收卷，形成pdlc膜；步骤s7：将两片钢化玻璃清洗烘干；步骤s8：将做好电极的pdlc膜用两片钢化玻璃和两层pvb胶夹好进入高压釜进行夹胶贴合。

本实施方案中：在遮紫外光环境下，将40％甲基丙烯酸乙酯(c6h10o24)、光引发剂5％、甲基丙烯酸羟乙酯(hema)25％、丙烯酸异冰片酯(iboa)25％、甲基丙烯酸月桂酯(lma)5％混合后在室温25℃左右均匀搅拌30分钟左右，所得混合物“a”，随后将混合物“a”40％与液晶60％混合后，再加入占混合物“a”和液晶质量5‰的10um间隔微珠spacer，再加入“a”液晶质量7‰的二甲基二氯化锡在室温25℃左右，均匀搅拌60分钟左右，得到pdlc原料，然后进入挤压式覆膜机将pdlc原料涂布挤压在两层纳米银线膜中间，进入紫外线固化热加区固化，10分钟后收卷，固化区恒温50℃，最后将两片钢化玻璃清洗烘干，将做好电极的pdlc膜用两片钢化玻璃和两层pvb胶夹好进入高压釜进行夹胶贴合。

具体的，紫外线固化时间为10分钟，固化区恒温50℃；紫外线的能量为0.5mw/cm2-2.5mw/cm2，具体为2.5mw/cm2。

具体的，纳米银线膜选择10ω，pdlc涂层涂布15um厚度；导电膜选用10ω的纳米银线膜作为pdlc基片电阻低耗电量会降低，新的pdlc原料及10欧姆的纳米银线导电膜最大的特点就是降低驱动电压，同时pdlc涂层涂布15um厚度，(标准涂布20um)也在一定程度上降低了电压，使能耗降低。

具体的，高压釜中釜内温度不超过120度，时间两小时，压力0.2mpa。

具体的，二甲基二氯化锡的添加数值取聚合混合物与液晶质量的7‰最为理想；在试验中加入1－3‰对于pdlc电压影响不是很大，当加入量在3－7‰pdlc电压下降最为明显，继续加量到9‰后通电后膜内偶有燿点闪出，说明二甲基二氯化锡有团聚或短路现象，超过16‰会出多处闪点、烧蚀、和两片纳米银薄膜短路，所以本发明加入二甲基二氯化锡在加入聚合混合物+液晶质量的7‰最为理想。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。