[发明专利]一种基于椭球形液晶微液滴的双稳态PDLC膜及其状态转变方法

权利要求书

1.一种基于椭球形液晶微液滴的双稳态PDLC膜，所述PDLC膜制备方法包括如下步骤：

1）将液晶加入聚合物水溶液中，均匀搅拌将液晶微液滴均匀分散在聚合物水溶液中，得到液晶微液滴在聚合物水溶液中的均匀分散液；聚合物的质量分数为60%-90%，浓度为5wt %-20wt %；

2）将步骤1）所得的含有液晶微液滴的聚合物水溶液均匀涂布在基板上，随着水分挥发，聚合物逐渐成膜，在薄膜的应力下，均匀分散的球形液晶微液滴逐渐转变为扁平的椭球形液晶微液滴，椭球形液晶微液滴的长轴和短轴的比值为2.5，椭球短轴垂直于薄膜表面，最终得到椭球形液晶微液滴均匀分散的PDLC膜，PDLC膜的厚度为20-25μm；在聚合物薄膜的平行取向条件下，椭球形微液滴中的液晶向列相形成双极结构，双极轴沿椭球长轴方向，组成液晶向列相的棍状液晶分子沿椭球长轴方向排列，在薄膜平面内，PDLC膜呈散射态；所述液晶向列相的质量分数为10%-40%。

2.根据权利要求1所述的椭球形液晶微液滴的双稳态PDLC膜，其特征在于，所述的聚合物为聚乙烯醇、明胶、卡拉胶、丙烯酸酯类、多烯硫醇中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的椭球形液晶微液滴的双稳态PDLC膜，其特征在于，所述的椭球形液晶微液滴为5CB、E7、CB15、ZLI 2061、TL202、ZLI2620、ZLI2248、ZLI4747、ZLI4330、ZLI1132中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的椭球形液晶微液滴的双稳态PDLC膜，其特征在于，所述的椭球形液晶微液滴为双频液晶，所述的双频液晶为MLC-2048、MR-002、MR-003、MR-004、DP002-016、DP002-026、DP002-122、HEF967100-100中的一种或多种。

5.一种权利要求4所述椭球形液晶微液滴的双稳态PDLC膜的状态转变方法，其特征在于：

将权利要求4所述的PDLC膜夹在含ITO电极的两块基板间，施加一定强度电场且电场频率小于双频液晶临界频率时，棍状液晶分子沿电场方向排列，双极轴沿椭球短轴方向，与薄膜平面垂直，PDLC膜呈透明态，移除电场后， PDLC膜保持透明态；

施加一定强度电场且电场频率大于双频液晶临界频率时，棍状液晶分子沿电场垂直方向排列，双极轴沿椭球长轴方向，在薄膜平面内，PDLC膜呈散射态，移除电场后，PDLC膜保持散射态；

通过施加电场并控制电场频率即可实现PDLC膜透明态和散射态的双稳态切换；

所述的电场为方波型交流电场，强度为0.4V/μm-1.2V/μm，其频率为1kHz-5 MHz。