[发明专利]反式应变液晶调光显示艺术玻璃制品及其应用

说明书

技术领域

本发明技术方案涉及一种具备反式应变调光显示效果的夹胶艺术玻璃制品与应用。

背景技术

聚合物分散液晶(PDLC)和聚合物网络液晶(PNLC)是聚合物与液晶复合体系，在对聚合物分散液晶和聚合物网络液晶研究中发现，施加应力对聚合物的聚合以及液晶分子排列状态有影响，即应力诱导液晶取向作用，这个研究领域称为应变液晶(SLC)。聚合物分散液晶电控调光膜其制品具有毛玻璃雾态外观，施加电场变成透明状态，采用应变液晶技术已经制备出了正反式应变调光玻璃、散射偏光玻璃和反式电控调光玻璃，已有授权专利“聚合物分散液晶压光效应膜及其制造方法和应用”(200810154177.1)、“聚合物分散液晶剪切效应光玻璃及其制造方法和应用”(200910070975.0)、已经公开专利“反式结构压光效应调光玻璃”(201210324128.4)、“反式结构剪切效应调光玻璃”(201210324127.X)、“一种散射偏光玻璃及其制造方法和应用”(201310013345.6)、“一种反式电控调光玻璃及其制造方法和应用”(201310135804.8)，并在《液晶与显示》发表有“应变液晶调光玻璃显示”的论文，我们在这些工作基础上，并根据最新实验现象产生了本发明的灵感。如果说“应变液晶调光玻璃显示”论文描述了带显示图案的散射白色雾态玻璃，施加剪切应力后显示图案消隐，制备方法是采用打印胶片当掩膜选择遮光形成图案，这种效果是正式应变液晶调光显示玻璃，与之相区别，在制备时先用水粉画颜料手绘或丝印出淡白色(或黑色或彩色)图案，则外观处于散射白色雾态不显示图案(或显示黑色或彩色图案)，而施加剪切应力使玻璃背底变半透明，白色(或黑色或彩色)图案显示出来，我们将这个制品称为“反式应变液晶调光显示艺术玻璃制品”。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：一种反式应变液晶调光显示艺术玻璃制品，不加剪切应力时制品处在没有图案显示的散射白色雾态(或是呈白色背底的黑色或彩色图案显示)，用手指对两片夹胶玻璃制品施加剪切应力制品处在半透明态背底，白色(或黑色或彩色)图案显示出来，该夹胶玻璃制品具有用于制作纪念品和玩具的创新性、实用性和可行性，是一种新的调光显示艺术玻璃品种，也是美术作品的一个新载体、新形态、新画种。

本发明解决该技术问题所采用的技术方案是：反式应变液晶调光显示玻璃制品，由两片透明玻璃和中间夹层聚合物分散液晶薄膜构成的夹胶玻璃制品。本发明使用的聚合物分散液晶材料由紫外光固化预聚物与向列相液晶材料混合而成，预聚物与向列相液晶材料以大约6.5：3.5的质量比组成。所述预聚物是由15～25％的烷氧基壬苯基丙烯酸酯、65～75％的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、3～5％的增韧剂丁腈橡胶、3～5％的链转移剂2-巯基乙醇和3～5％的光引发剂1173组成，所述百分比均为质量百分比，预聚物固化后折射率可以大致为n_p～1.5。所述向列相液晶材料的寻常光折射率大致为n_o～1.5，非常光折射率大致为n_e～1.7，双折射率差为Δn～0.2以上。本发明反式应变液晶调光显示玻璃制品所用相分离技术采用紫外光固化相分离技术，其中所述透明玻璃厚度为1～3mm，其中所述聚合物分散液晶薄膜的厚度约30μm以上。

应变液晶调光显示有机玻璃的制备方法基本步骤是：

第一步，配制预聚物，用15～25％的烷氧基壬苯基丙烯酸酯、65～75％的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、1～3％的增韧剂丁腈橡胶、3～5％的链转移剂2-巯基乙醇和3～5％的光引发剂1173配制预聚物，将混合物在室温条件下搅拌数分钟充分混合均匀。

第二步，配制液晶胶，将第一步配制的预聚物与向列相液晶材料以约6.5：3.5的质量比混合，室温下搅拌数分钟使其充分混合形成液晶胶，液晶胶呈无色透明状态，且粘度较小。

第三步，把厚度1～3mm的透明玻璃切割成需要的5x5cm²以下较小尺寸，为使玻璃制品更具有安全性，用砂布对玻璃进行磨边倒角，最后用软质纸巾擦拭玻璃基板，使玻璃表面洁净无污物。

第四步，手绘艺术图案，用小毛笔蘸取少量白色水粉画颜料(或黑色或彩色颜料)，在一片玻璃上画出简笔画图案或书写出书法字迹。

第五步，滴注液晶胶，将适量的前述配置好的液晶胶用注射器滴注到画好图案或写好书法的一片玻璃上的中间，先摊成无气泡的圆斑。

第六步，合玻璃，在滴注了液晶胶的玻璃片上轻轻盖上另一片玻璃，使液晶胶均匀充满两片玻璃空隙之间，如有气泡需设法排除。