一种液晶溶液及其配制方法、液晶光阀的制作方法与流程

文档序号:12246240阅读:1260来源:国知局

本发明涉及一种液晶溶液和液晶光阀,特别是涉及一种液晶溶液及其配制方法、液晶光阀的制作方法,属于液晶显示技术领域。



背景技术:

目前广泛应用于机载环境下的液晶显示技术,由于受显示方式的局限,使其在分辨率、亮度上存在一定的欠缺;液晶背光源发出的光通过整个光学系统的衰减最终到达液晶屏表面,亮度要衰减掉90%,难以实现特殊环境要求的高亮度。

现利用高质量的多色真空显示管,结合电控多色滤色液晶光阀技术,再配合相应的显示控制电路可实现高亮度、高分辨率的多色液晶显示。电控多色滤色液晶光阀是高分辨率、高亮度多色液晶显示组件的关键部件,液晶光阀的工作机理是将在分子长轴方向和短轴方向对可见光的吸收具有各向异性的二色性染料作为“宾”体,溶解于特定排列的作为“主”体的液晶中,借助于液晶分子在电场作用下发生的取向转动,带动一般呈棒状的二色性染料分子取向,迫使染料分子长轴同光矢量平行或垂直,使其吸光率发生变化,这样就可以通过电控的方式来控制染料对可见光的选择性吸收。将三个溶解不同二色性染料的液晶溶液制备的液晶盒,叠加制备成电控多色滤色液晶光阀,通过电路控制液晶光阀,使其两层液晶屏处于吸收态,一层液晶处于透射态,从而实现多色显示。

因此需要液晶光阀具有响应速度快,滤光效果好,透过率高等要求,然而现有技术的液晶光阀仍不完全具备这些高要求。



技术实现要素:

本发明的主要目的在于,克服现有技术中的不足,提供一种液晶溶液及其配制方法、液晶光阀的制作方法,制得具有响应速度快,滤光效果好,透过率高等要求的液晶光阀。

为了达到上述目的,本发明所采用的技术方案是:

一种液晶溶液,重量百分比配方包括液晶染料93%-95%、二色性染料1%-1.25%、手性剂0.6%-0.9%、单体2.5%-4%和光引发剂0.9%-1.1%。

本发明进一步设置为:所述液晶染料为HUFT-1,所述二色性染料为RL-002,所述手性剂为R6N,所述单体为RM257,所述光引发剂为BME。

本发明进一步设置为:所述液晶染料为HFUT-2,所述二色性染料为RL-013,所述手性剂为R6N,所述单体为RM257,所述光引发剂为BME。

本发明进一步设置为:所述液晶染料为HFUT-3,所述二色性染料为RL-014,所述手性剂为R6N,所述单体为RM257,所述光引发剂为BME。

本发明还提供一种液晶溶液的配制方法,包括以下步骤:

1)清洗:用去离子水清洗带磨口的棕色瓶子和磁力搅拌子;

2)烘干:将清洗好的磁力搅拌子置于带磨口的棕色瓶子中,将带磨口的棕色瓶子放在加热台上,加热搅拌将其烘干;

3)称量:调试托盘天平,保持天平水平,用称量瓶在天平上分别按液晶溶液配方比例称取染料液晶、二色性染料、手性剂、单体和光引发剂加入到带磨口的棕色瓶子中;

4)混合:将带磨口的棕色瓶子放在80℃±5℃的加热台上,将其加热并搅拌4h±0.5h,使溶液混合均匀后,密封待用。

本发明还提供一种液晶光阀的制作方法,包括以下步骤:

步骤一、配制液晶溶液;

按照上述液晶溶液的配制方法进行配制,获得液晶溶液;

步骤二、灌晶;

将配制好的液晶溶液加热至40℃~50℃,保持5min~10min,将液晶溶液倒入自动灌晶机中,保持温度为50℃~55℃,真空度<0.5Pa下,进行真空脱泡3min~5min,进行灌晶制成液晶光阀,灌晶结束后取出液晶光阀,用环氧固化胶封口,避光放置;

步骤三、热处理;

将封口的液晶光阀放在真空烘箱中,加热至80℃~85℃后,缓慢降温,降温速度1℃/min~2℃/min,冷却至室温;

步骤四、固化;

将液晶光阀控制在5℃~20℃,在UV灯下预热10min~15min,然后以0.25mW~0.5mW光照聚合3h~4h。

与现有技术相比,本发明具有的有益效果是:

本发明提供的液晶溶液配方选材简便,操作灵活。

本发明提供的液晶溶液的配制方法,其所配制的液晶溶液具有动态响应时间快、透过率高、色度均匀性好,粘度适中流淌性好、易于灌晶等优点。

本发明提供的液晶光阀的制作方法,按照液晶溶液配方配制的液晶溶液来制作液晶光阀能完全满足响应速度快,滤光效果好,透过率高等要求,并且使液晶光阀的制作方法更简单,实现粘度适中流淌性好的液晶溶液易于在自动灌晶机中进行灌晶,最终制作的液晶光阀具备色度均匀好,热稳定性高等特点。

上述内容仅是本发明技术方案的概述,为了更清楚的了解本发明的技术手段,下面结合具体实施例对本发明作进一步的描述。

具体实施方式

下面结合实施例,对本发明作进一步的说明。

制作液晶光阀的实施例1:

步骤一、配制液晶溶液;

用去离子水清洗500ml带磨口的棕色瓶子和磁力搅拌子;将清洗好的磁力搅拌子置于带磨口的棕色瓶子中,将带磨口的棕色瓶子放在加热台上,加热搅拌将其烘干;调试托盘天平,保持天平水平,用称量瓶在天平上,分别按液晶溶液配方比例称取染料液晶(代号:HUFT-1或HFUT-2或HFUT-3)279g、二色性染料(代号:RL-002或RL-013 或RL-014)3g、手性剂(代号:R6N)2.7g、单体(代号:RM257)12g和光引发剂(代号:BME)3.3g加入到带磨口的棕色瓶子中,注意加入的二色性染料牌号顺序要与染料液晶牌号顺序一一对应;将加料后的带磨口的棕色瓶子放在80℃±5℃的加热台上,将其加热并搅拌4h±0.5h,使溶液混合均匀后,密封待用。

步骤二、灌晶;

将配制好的液晶溶液加热至40℃~50℃,保持5min~10min,将液晶溶液倒入自动灌晶机中,保持温度为50℃~55℃,真空度<0.5Pa下,进行真空脱泡3min~5min,进行灌晶制成液晶光阀,灌晶结束后取出液晶光阀,用环氧固化胶封口,避光放置。

步骤三、热处理;

将封口的液晶光阀放在真空烘箱中,加热至80℃~85℃后,缓慢降温,降温速度1℃/min~2℃/min,冷却至室温。

步骤四、固化;

将液晶光阀控制在5℃~20℃,在UV灯下预热10min~15min,然后以0.25mW~0.5mW光照聚合3h~4h。

测试结果:动态响应时间为6ms,光透过率为17%,色度均匀性好。

制作液晶光阀的实施例2:

步骤一、配制液晶溶液;

用去离子水清洗500ml带磨口的棕色瓶子和磁力搅拌子;将清洗好的磁力搅拌子置于带磨口的棕色瓶子中,将带磨口的棕色瓶子放在加热台上,加热搅拌将其烘干;调试托盘天平,保持天平水平,用称量瓶在天平上,分别按液晶溶液配方比例称取染料液晶(代号:HUFT-1或HFUT-2或HFUT-3)285g、二色性染料(代号:RL-002或RL-013 或RL-014)3g、手性剂(代号:R6N)1.8g、单体(代号:RM257)7.5g和光引发剂(代号:BME)2.7g加入到带磨口的棕色瓶子中,注意加入的二色性染料牌号顺序要与染料液晶牌号顺序一一对应;将加料后的带磨口的棕色瓶子放在80℃±5℃的加热台上,将其加热并搅拌4h±0.5h,使溶液混合均匀后,密封待用。

步骤二、灌晶;

将配制好的液晶溶液加热至40℃~50℃,保持5min~10min,将液晶溶液倒入自动灌晶机中,保持温度为50℃~55℃,真空度<0.5Pa下,进行真空脱泡3min~5min,进行灌晶制成液晶光阀,灌晶结束后取出液晶光阀,用环氧固化胶封口,避光放置。

步骤三、热处理;

将封口的液晶光阀放在真空烘箱中,加热至80℃~85℃后,缓慢降温,降温速度1℃/min~2℃/min,冷却至室温。

步骤四、固化;

将液晶光阀控制在5℃~20℃,在UV灯下预热10min~15min,然后以0.25mW~0.5mW光照聚合3h~4h。

测试结果:动态响应时间为6.5ms,光透过率为17.3%,色度均匀性好。

制作液晶光阀的实施例3:

步骤一、配制液晶溶液;

用去离子水清洗500ml带磨口的棕色瓶子和磁力搅拌子;将清洗好的磁力搅拌子置于带磨口的棕色瓶子中,将带磨口的棕色瓶子放在加热台上,加热搅拌将其烘干;调试托盘天平,保持天平水平,用称量瓶在天平上,分别按液晶溶液配方比例称取染料液晶(代号:HUFT-1或HFUT-2或HFUT-3)282g、二色性染料(代号:RL-002或RL-013 或RL-014)3.75g、手性剂(代号:R6N)2.25g、单体(代号:RM257)9g和光引发剂(代号:BME)3g加入到带磨口的棕色瓶子中,注意加入的二色性染料牌号顺序要与染料液晶牌号顺序一一对应;将加料后的带磨口的棕色瓶子放在80℃±5℃的加热台上,将其加热并搅拌4h±0.5h,使溶液混合均匀后,密封待用。

步骤二、灌晶;

将配制好的液晶溶液加热至40℃~50℃,保持5min~10min,将液晶溶液倒入自动灌晶机中,保持温度为50℃~55℃,真空度<0.5Pa下,进行真空脱泡3min~5min,进行灌晶制成液晶光阀,灌晶结束后取出液晶光阀,用环氧固化胶封口,避光放置。

步骤三、热处理;

将封口的液晶光阀放在真空烘箱中,加热至80℃~85℃后,缓慢降温,降温速度1℃/min~2℃/min,冷却至室温。

步骤四、固化;

将液晶光阀控制在5℃~20℃,在UV灯下预热10min~15min,然后以0.25mW~0.5mW光照聚合3h~4h。

测试结果:动态响应时间为5.5ms,光透过率为18%,色度均匀性好。

本发明的创新点在于,按照液晶溶液配方配制的液晶溶液来制作液晶光阀能完全满足响应速度快,滤光效果好,透过率高等要求,并具备色度均匀好,热稳定性高等特点。

以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何的简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

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