一种无侧基丙烯酸酯液晶化合物及其制备方法

本发明涉及液晶，尤其涉及一种无侧基丙烯酸酯液晶化合物及其制备方法。

背景技术：

1、clc因为具有温度依赖而发生颜色变化的这种热特性而被用于热致变色材料。这是因为clc中p的大小受温度的影响，而p与反射波长有直接的相关性，因此温度变化，颜色发生变化。

2、timothy j.bunning等人将层状clc薄膜与对温度有响应的clc相结合，制备了具有可用温度调节反射波长的多反射带clc薄膜，这是目前唯一将层状clc薄膜与响应性clc结合起来制备的可调的多反射带clc器件。

3、上述制备层状胆甾相液晶材料的方法，虽然可以制备具有多个反射波带的clc薄膜，但这一方法存在一个在实际中无可避免的问题，即层与层之间的界面会影响到薄膜整体的透过率。因此，制备具有多个反射波带的单层clc薄膜成为一种需求，目前，只有两种方法实现了该功能，一是杨槐教授研究小组的洗出灌入法，二是michel mitov教授研究小组的聚合物稳定液晶的降温手性翻转法。李丽等在pet基材上分别制备了三层单一螺距叠加和单层梯度螺距分布的胆甾相液晶聚合物薄膜，薄膜厚度均匀，具有良好的膜基结合力，反射波宽均达200nm。李发胜等通过聚合物稳定胆甾相液晶制备了螺旋结构的高分子网络，然后灌入具有不同螺距的可聚合的胆甾相小分子液晶单体混合物，经紫外光照射聚合后获得了能够反射可见光区(450～780nm)覆盖红蓝绿三色光的胆甾相液晶固体薄膜。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供一种无侧基丙烯酸酯液晶化合物及其制备方法。

2、为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

3、一种无侧基丙烯酸酯液晶化合物，其原料至少包括液晶分子、光引发剂、阻聚剂、交联剂、手性添加剂，所述液晶分子、光引发剂、阻聚剂、交联剂和手性添加剂质量比为89.8-78.4:3-5:0.1-0.3:3-8:4-8；其中，所述液晶分子为液晶分子a和/或液晶分子b；

4、所述液晶分子a结构式为：

5、

6、所述液晶分子b结构式为：

7、

8、其中m为3-6；

9、作为对上述技术方案的改进，所述无侧基丙烯酸酯液晶化合物还包括流平剂，所述液晶分子、光引发剂、流平剂、阻聚剂、交联剂和手性添加剂质量比为89.8-78.4:3-5:0.1-0.3:0.1-0.3:3-8:4-8。

10、作为对上述技术方案的改进，本发明并提供了一种无侧基丙烯酸酯液晶化合物的制备方法，其特征在于：该制备方法包括以下步骤：

11、s1：将液晶分子、光引发剂、流平剂、阻聚剂、交联剂、手性添加剂溶于混合有机溶剂中，于40℃下搅拌混合；

12、s2：将上述制备好的液晶材料，用osp10#线棒(湿膜间隙10μm)，控制湿膜厚度为6μm均匀涂布在50μm的没有任何hc或primer的pet上；

13、s3：涂布完成后，将湿膜放到烘箱锡纸或铁板上，于60℃下烘烤15秒至1min，除去溶剂；最后将膜取出经过40mj/cm2-800 mj/cm2的uv固化机，固定螺距梯度，得到炫彩液晶薄膜；

14、作为对上述技术方案的改进，所述光引发剂为光引发剂184、907或mbz中的一种或多种以任意比混合的混合物。

15、作为对上述技术方案的改进，所述流平剂为efka-3600、byk355或byk359。

16、作为对上述技术方案的改进，所述阻聚剂为对苯二酚或2,6二叔丁基对甲基苯酚。

17、作为对上述技术方案的改进，所述交联剂为二季戊四醇六丙烯酸酯或三丙烯酸丙烷三甲醇酯。

18、作为对上述技术方案的改进，所述手性添加剂为：

19、

20、作为对上述技术方案的改进，所述混合有机溶剂为：环己酮、环戊酮和乙酸丁酯中的任意两种以任意比混合的混合物。

21、与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是：1、本发明制备的无侧基丙烯酸酯液晶化合物，液晶核上无侧基，可以消除了液晶分子之间的联锁，从而提升了分子构象随温度变化的能力。2、通过不同化合物的配比应用于薄膜上可达到50％的反射，使得本发明的无侧基丙烯酸酯液晶化合物可应用于装饰、防伪等诸多领域。

技术特征：

1.一种无侧基丙烯酸酯液晶化合物，其特征在于：所述无侧基丙烯酸酯液晶化合物的原料至少包括液晶分子、光引发剂、阻聚剂、交联剂、手性添加剂，所述液晶分子、光引发剂、阻聚剂、交联剂和手性添加剂质量比为89.8-78.4:3-5:0.1-0.3:3-8:4-8；其中，所述液晶分子为液晶分子a和/或液晶分子b；

2.如权利要求1所述无侧基丙烯酸酯液晶化合物，其特征在于：所述无侧基丙烯酸酯液晶化合物还包括流平剂，所述液晶分子、光引发剂、流平剂、阻聚剂、交联剂和手性添加剂质量比为89.8-78.4:3-5:0.1-0.3:0.1-0.3:3-8:4-8。

3.一种如权利要求2所述无侧基丙烯酸酯液晶化合物的制备方法，其特征在于：

4.如权利要求3所述制备方法，其特征在于：所述光引发剂为光引发剂184、907或mbz中的一种或多种以任意比混合的混合物。

5.如权利要求3所述制备方法，其特征在于：所述流平剂为efka-3600、byk355或byk359。

6.如权利要求3所述制备方法，其特征在于：所述阻聚剂为对苯二酚或2,6二叔丁基对甲基苯酚。

7.如权利要求3所述制备方法，其特征在于：所述交联剂为二季戊四醇六丙烯酸酯或三丙烯酸丙烷三甲醇酯。

8.如权利要求3所述制备方法，其特征在于：所述手性添加剂为

9.如权利要求3所述制备方法，其特征在于：所述混合有机溶剂为环己酮、环戊酮和乙酸丁酯中的任意两种以任意比混合的混合物。

技术总结
本发明公开了一种无侧基丙烯酸酯液晶化合物及其制备方法。原料包括液晶分子、光引发剂、阻聚剂、交联剂、手性添加剂，其质量比为89.8‑78.4:3‑5:0.1‑0.3:3‑8:4‑8。制备方法是S1：原料溶于有机溶剂中，于40℃下搅拌混合；S2：用OSP10#线棒，控制湿膜厚度为6μm均匀涂布在PET上；S3：涂布完成后，将湿膜放到烘箱锡纸或铁板上，于60℃下烘烤15秒至1min，除去溶剂；S4：将膜取出经过40mj/cm2‑800mj/cm2的UV固化机，固定螺距梯度，得到炫彩液晶薄膜。本发明所制备的化合物消除了液晶分子之间的联锁，从而提升了分子构象随温度变化的能力。

技术研发人员：戴毅,张涛,王凡,毛雨沛,汤恒涛
受保护的技术使用者：苏州科技大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14