[发明专利]一种具有光控局部变色功能的可复写光子晶体纸及其制备方法

权利要求书

1.一种具有光控局部变色功能的可复写光子晶体纸，其特征在于，该光子晶体纸包括自上而下依次连接的第一基底(1)、第一导电层(2)、显示层(3)、第二导电层(4)和第二基底(5)。

2.根据权利要求1所述的一种具有光控局部变色功能的可复写光子晶体纸，其特征在于，所述的第一基底(1)为透明无色塑料基材，所述的第二基底(5)为不透明黑色塑料基材；

所述的第一导电层(2)和第二导电层(4)的材料为ITO；

所述的第一基底(1)和第二基底(5)的厚度为100-300μm，所述的显示层(3)厚度为5-30μm。

3.根据权利要求1所述的一种具有光控局部变色功能的可复写光子晶体纸，其特征在于，所述的显示层(3)包括聚合物基体、光响应胆甾相液晶和聚合物间隔球，按照以下质量份组成：聚合物基体占12-40份，光响应胆甾相液晶占60-88份，聚合物间隔球占聚合物基体和光响应胆甾相液晶总质量的0.1-0.5wt％。

4.根据权利要求3所述的一种具有光控局部变色功能的可复写光子晶体纸，其特征在于，所述的聚合物基体由热聚合或者光聚合的单体聚合得到；

所述的可聚合单体包括环氧树脂单体、单官能团或双官能团的丙烯酸酯类单体，具体包括甲基丙烯酸正丁酯、聚乙二醇甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丁二醇二丙烯酸酯或聚乙二醇二丙烯酸酯中的一种或几种；

所述的光聚合反应由2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮或1-羟基环己基苯甲酮作为引发剂引发，热聚合反应由偶氮二异丁腈或脂肪胺类固化剂引发剂引发，引发剂质量为可聚合单体总质量的1-4wt％；

所述的光响应胆甾相液晶包括以下质量百分比组分：1-5wt％的光响应手性分子开关、1-5wt％的手性掺杂剂、90-98wt％的向列相液晶；

所述的光响应手性分子开关为偶氮苯手性分子开关ABA，所述的手性掺杂剂包括S5011、S6N或S2011中的一种或几种，所述向列相液晶的双折射率为0.15-0.3，清亮点为45-95℃，具体包括E7或SLC1717。

5.根据权利要求4所述的一种具有光控局部变色功能的可复写光子晶体纸，其特征在于，所述偶氮苯手性分子开关ABA的结构式为：

其制备方法为：在溶剂中将中间体M2、M4和无水碳酸钾在反应得到橙红色的手性分子开关ABA；

所述反应的时间温度为60-90℃，时间为6-20h，所述的中间体M2、M4和无水碳酸钾的摩尔比为(2-3):1:(1.5-3.5)；

其中，中间体M2的结构式为：

中间体M4的结构式为：

6.根据权利要求5所述的一种具有光控局部变色功能的可复写光子晶体纸，其特征在于，所述中间体M2的制备方法为：在溶剂中，对氰基联苯酚、1,8-二溴辛烷、无水碳酸钾和碘化钾在反应6-20h得到化合物M2；

所述反应的时间温度为60-90℃，时间为6-20h，所述的对氰基联苯酚、1,8-二溴辛烷、无水碳酸钾和碘化钾的比为1:(2-4):(1.5-3.5)，碘化钾质量为反应物总质量的0.05-0.5wt％。