[发明专利]一种聚合物稳定液晶及其制备方法

说明书

本发明提供了一种聚合物稳定液晶的制备方法，包括：提供微流控装置；将油相由微流控装置的注射管注入；所述油相包括胆甾相液晶、单体、引发剂和1,6‑己二异氰酸酯；所述油相的注入速度为1～5μL/min；将水相由微流控装置的外管和注射管之间的间隙注入；所述水相包括水和表面活性剂；所述水相的注入速度为40～200μL/min；所述微流控装置的收集管内为收集相，所述收集相包括水、有机胺和表面活性剂；上述油相、水相和收集相反应形成核壳结构的聚合物分散液晶液滴；将所述聚合物分散液晶液滴紫外光照射固化，得到聚合物稳定液晶。本发明在上述组分和流速范围内得到的是尺寸均匀、粒径可控的液晶；并且对于环境的稳定性良好。

技术领域

本发明涉及高分子物理领域，尤其是涉及一种聚合物稳定液晶及其制备方法。

背景技术

聚合物稳定液晶PSLC(polymer stabilized liquid crystal)与传统显示器件相比因具有制备工艺简单、易于制成大面积柔性显示器、对比度高、不需要偏振片等优点，而得到广泛应用。近几年来己经吸引了众多研究者的目光。目前研究聚合物液晶复合材料膜比较多，但是由于容易受环境中水蒸气、酸碱化学蒸气、灰尘等污物颗粒等影响,寿命短,因此急需一种方法对其进行有效的保护。

现有技术采用聚合物诱导相分离法制备的聚合物分散液晶存在液滴尺寸均一、制备过程不可控和性能不稳定的缺点，液滴的大小影响其电光性能、色彩和响应的灵敏度，因此需要采用新的方法制备液滴尺寸均一、制备过程可控和性能稳定的聚合物稳定液晶液滴。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种聚合物稳定液晶的制备方法，本发明提供的聚合物稳定液晶的制备方法制备得到的液晶尺寸均匀、粒径可控，并且环境稳定性好。

本发明提供了一种聚合物稳定液晶的制备方法，包括：

A)提供微流控装置；

B)将油相由微流控装置的注射管注入；所述油相包括胆甾相液晶、单体、引发剂和1,6-己二异氰酸酯；所述单体选自三丙烯酸丙烷三甲醇酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯和丙烯酸乙酯中的一种或几种；所述油相的注入速度为1～5μL/min；

将水相由微流控装置的外管和注射管之间的间隙注入；所述水相包括水和表面活性剂；所述水相的注入速度为40～200μL/min；

所述微流控装置的收集管内为收集相，所述收集相包括水、有机胺和表面活性剂；

C)上述油相、水相和收集相反应形成核壳结构的聚合物分散液晶液滴；

D)将所述聚合物分散液晶液滴紫外光照射固化，得到聚合物稳定液晶。

优选的，步骤B)所述单体为三丙烯酸丙烷三甲醇酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯和丙烯酸乙酯；所述三丙烯酸丙烷三甲醇酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯和丙烯酸乙酯的质量比为1:1：(2～6)。

优选的，步骤B)所述引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮。

优选的，步骤B)所述胆甾相液晶、单体、引发剂和1,6-己二异氰酸酯的质量比为1：(0.03～0.1):(0.001～0.03)：(0.02～0.04)。

优选的，步骤B)所述胆甾相液晶由向列相液晶和掺杂剂混合得到，所述掺杂剂为己氧基苯基甲酰氧基苯甲酸异辛酯，所述掺杂剂含量为20.2wt％～28.6wt％。

优选的，步骤B)所述水相中表面活性剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、聚乙烯醇和聚乙二醇中的一种或几种；所述表面活性剂的添加量为3wt％～10wt％。