一種紅外反射液晶聚合物粒子的制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種紅外反射液晶聚合物粒子的制備方法，包括以下步驟：將紅外反射液晶聚合物薄膜置于溶液中，所述溶液的密度與所述紅外反射液晶聚合物薄膜相接近，超聲破碎，采用超聲波來破碎液晶聚合物薄膜，可以得到邊長＜150μm的液晶聚合物粒子，采用一種密度與紅外反射液晶聚合物薄膜密度接近的溶液，可以有效防止薄膜在破碎時(shí)沉入底部或浮于上方，影響破碎效果。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及光學(xué)薄膜
，具體涉及一種紅外反射液晶聚合物粒子的制備方法。
技術(shù)介紹
電響應(yīng)紅外反射智能窗的原理是將粉碎紅外反射液晶薄膜得到的液晶薄膜碎片（也即液晶聚合物粒子）填充到液晶盒中，通過電壓驅(qū)動(dòng)載體液晶轉(zhuǎn)動(dòng)，載體液晶的轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)液晶聚合物粒子轉(zhuǎn)動(dòng)，如果液晶聚合物粒子邊長過大，載體液晶無法帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)，所以電響應(yīng)紅外反射智能窗需要邊長很小的液晶聚合物粒子（邊長<150μm)，目前紅外反射液晶聚合物粒子的制備有多種方法。研磨法制備液晶聚合物粒子：將紅外反射液晶聚合物薄膜置于研缽中，然后使用研缽棒研磨薄膜，控制研磨的時(shí)間，從而得到合適尺寸的液晶粒子。研磨法所得到液晶粒子大小很不均勻，很難滿足電響應(yīng)紅外反射智能窗的需求。同理，研磨法需要的時(shí)間較長，對人力的要求較高，且難以得到一定數(shù)量的液晶聚合物粒子。激光刻蝕法制備液晶聚合物粒子：使用飛秒或皮秒激光器刻蝕液晶聚合物薄膜，設(shè)定調(diào)Q頻率，激光工作功率，刻蝕速率，從而獲得特定尺寸的液晶聚合物粒子。由于紅外反射器件所需的液晶聚合物粒子的量較少，所以使用激光刻蝕法不夠經(jīng)濟(jì)。光刻法制備液晶聚合物粒子：將混合好的液晶填充到液晶盒后，在液晶盒上覆蓋上掩模板，使用紫外光進(jìn)行固化。光刻法由于掩模板的縫隙過小，當(dāng)紫外光固化時(shí)，會(huì)出現(xiàn)漏光，周圍的液晶也被固化，這樣無法得到尺寸足夠小的液晶粒子。基于以上原因，研磨法、激光刻蝕法以及光刻法制備液晶粒子難以廣泛應(yīng)用于制作電響應(yīng)紅外反射器件中。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是提供一種紅外反射液晶聚合物粒子的制備方法。本專利技術(shù)所采取的技術(shù)方案是：一種紅外反射液晶聚合物粒子的制備方法，包括以下步驟：將紅外反射液晶聚合物薄膜置于溶液中，所述溶液的密度與所述紅外反射液晶聚合物薄膜相接近，超聲破碎。在一些具體的實(shí)施方式中，所述溶液為食鹽水或二氯甲烷溶液。在上述方案的優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述溶液為飽和食鹽水。在一些具體的實(shí)施方式中，所述超聲粉碎過程后還包括使用不同規(guī)格篩網(wǎng)篩出不同尺寸的液晶聚合物粒子的過程。在一些具體的實(shí)施方式中，超聲波功率為100-150W，超聲總粉碎時(shí)間為80-160min。在一些具體的實(shí)施方式中，粉碎過程溶液溫度為-2-5℃。在一些具體的實(shí)施方式中，所述超聲破碎過程可為多次破碎過程。在一些具體的實(shí)施方式中，所述紅外反射液晶聚合物薄膜是將混合液晶填充到液晶盒中，經(jīng)紫外光固化，熱固化，得到的紅外反射液晶聚合物薄膜。在一些具體的實(shí)施方式中，所述紅外反射液晶聚合物薄膜的反射波段為700-1100nm。本專利技術(shù)的有益效果是：針對目前所采用的研磨法、激光刻蝕法以及光刻法都難以廣泛應(yīng)用于制作電響應(yīng)紅外反射器件中的問題，本專利技術(shù)提供了一種紅外反射液晶聚合物粒子的制備方法，包括以下步驟：將紅外反射液晶聚合物薄膜置于溶液中，所述溶液的密度與所述紅外反射液晶聚合物薄膜相接近，超聲破碎，采用超聲波來破碎液晶聚合物薄膜，可以得到邊長＜150μm的液晶聚合物粒子，采用一種密度與紅外反射液晶聚合物薄膜密度接近的溶液，可以有效防止薄膜在破碎時(shí)沉入底部或浮于上方，影響破碎效果。附圖說明圖1為紅外反射液晶聚合物薄膜的實(shí)物圖；圖2為紅外反射液晶聚合物粒子制備過程示意圖；圖3為制備得到的紅外反射液晶聚合物粒子的顯微鏡圖；圖4為實(shí)施例1、實(shí)施例2和對比例1得到的液晶聚合物粒子的平均邊長。圖5為實(shí)施例1、實(shí)施例2和對比例1得到的液晶聚合物粒子的邊長方差。具體實(shí)施方式實(shí)施例1：按照紅外反射液晶聚合物薄膜配方配制的將混合液晶填充到液晶盒中，經(jīng)紫外光固化，熱固化，得到的紅外反射液晶聚合物薄膜，如圖1所示，其反射波段為為700-1100nm。將紅外反射液晶聚合物薄膜從器件上刮下，參照圖2，將紅外反射液晶聚合物薄膜4置于40mL試劑瓶2中；配備飽和食鹽水，在試劑瓶2中加入適量的飽和食鹽水；將試劑瓶2置于300mL燒杯3中，在燒杯3中加入適量的冰水混合物，控制玻璃片中的水溫為-2-5℃。將超聲波細(xì)胞破碎儀的探頭1沒過飽和食鹽水，不能觸碰到瓶底，將超聲波破碎儀的功率設(shè)置在120W，啟動(dòng)超聲波細(xì)胞破碎儀。打碎20min后，從試劑瓶2中用滴管吸取液晶聚合物粒子置于潔凈的玻璃片上，并用偏光顯微鏡觀察液晶粒子，使用Linksys32軟件測量其長及寬，記錄并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。將紅外反射液晶聚合物薄膜按照上述條件重復(fù)粉碎六次，總粉碎時(shí)間120min，最后得到的紅外反射液晶聚合物粒子均可過100目篩，即邊長＜150μm，在顯微鏡下觀察得到紅外反射液晶聚合物粒子如圖3所示，從圖3中可以看到液晶聚合物粒子的邊長分布較均勻。如果需要邊長在一定范圍內(nèi)的紅外反射液晶聚合物粒子，如想要篩選邊長在30-100μm范圍內(nèi)的紅外反射液晶聚合物粒子，先將含有液晶粒子的飽和食鹽水用30μm的篩網(wǎng)過篩，篩后將篩網(wǎng)上的邊長＞30μm的液晶粒子放在烘箱內(nèi)，50℃左右烘干30min，將篩網(wǎng)上的液晶粒子刮下，然后將烘干的碎片放在100μm的篩網(wǎng)中過篩，即可得到尺寸在30-100μm范圍內(nèi)的紅外反射液晶聚合物粒子。實(shí)施例2：將實(shí)施例1中制備得到的紅外反射液晶聚合物薄膜置于40mL試劑瓶中，在玻璃瓶中加入適量的二氯甲烷溶液（DCM溶液）；將玻璃瓶置于300mL燒杯中，在燒杯中加入適量的冰水混合物，控制玻璃片中的水溫為-2-5℃。將超聲波細(xì)胞破碎儀的探頭沒過飽和食鹽水，不能觸碰到瓶底，將超聲波破碎儀的功率設(shè)置在120W，啟動(dòng)超聲波細(xì)胞破碎儀。按照與實(shí)施例1與相同的步驟對紅外反射液晶聚合物薄膜進(jìn)行破碎。實(shí)施例3：按照與實(shí)施例1相同的方法進(jìn)行超聲粉碎，將超聲波破碎儀的功率設(shè)置在150W，啟動(dòng)超聲波細(xì)胞破碎儀。每次粉碎20min，進(jìn)行4次，總粉碎時(shí)間80min，最后得到的紅外反射液晶聚合物粒子均可過100目篩，即邊長＜150μm，且液晶聚合物粒子的邊長分布均勻。實(shí)施例4：按照與實(shí)施例1相同的方法進(jìn)行超聲粉碎，將超聲波破碎儀的功率設(shè)置在100W，啟動(dòng)超聲波細(xì)胞破碎儀。每次粉碎20min，進(jìn)行8次，總粉碎時(shí)間160min，最后得到的紅外反射液晶聚合物粒子均可過100目篩，即邊長＜150μm，且液晶聚合物粒子的邊長分布均勻。對比例1：將實(shí)施例1中制備得到的紅外反射液晶聚合物薄膜置于40mL試劑瓶中；在試劑瓶中加入適量的去離子水；將試劑瓶置于300mL燒杯中，在燒杯中加入適量的冰水混合物，控制玻璃片中的水溫為-2-5℃。將超聲波細(xì)胞破碎儀的探頭1沒過飽和食鹽水，不能觸碰到瓶底，將超聲波破碎儀的功率設(shè)置在120W，啟動(dòng)超聲波細(xì)胞破碎儀。按照與實(shí)施例1與相同的步驟對紅外反射液晶聚合物薄膜進(jìn)行破碎。分別使用偏光顯微鏡對實(shí)施例1、實(shí)施例2、對比例1破碎得到的紅外反射液晶聚合物粒子進(jìn)行觀察，選取顯微鏡視野下的20塊碎片，運(yùn)用Linksys32軟件測量其長及寬，記錄并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖4和圖5所示，圖4為實(shí)施例1、實(shí)施例2和對比例1得到的液晶聚合物粒子的平均邊長，圖5為實(shí)施例1、實(shí)施例2和對比例1得到的液晶聚合物粒子的邊長方差，圖4和圖5中分別示出了實(shí)施例1（將紅外反射液晶聚合物薄膜置于飽和食鹽水中破損）、實(shí)施例4（將紅外反射液晶聚合物薄膜置于DCM溶液中破碎）和對比例1（將紅外反射液晶聚合物薄膜置于去離子水中破碎）六次超聲粉碎本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種紅外反射液晶聚合物粒子的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：將紅外反射液晶聚合物薄膜置于溶液中，所述溶液的密度與所述紅外反射液晶聚合物薄膜相接近，超聲破碎。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種紅外反射液晶聚合物粒子的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：將紅外反射液晶聚合物薄膜置于溶液中，所述溶液的密度與所述紅外反射液晶聚合物薄膜相接近，超聲破碎。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外反射液晶聚合物粒子的制備方法，其特征在于，所述溶液為食鹽水或二氯甲烷溶液。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外反射液晶聚合物粒子的制備方法，其特征在于，所述溶液為飽和食鹽水。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外反射液晶聚合物粒子的制備方法，其特征在于，所述超聲粉碎過程后還包括使用不同規(guī)格篩網(wǎng)篩出不同尺寸的液晶聚合物粒子的過程。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外反射液晶聚合物粒子的制備方法，其特征在于，...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：袁冬，劉延國，周冠清，李楠，周國富，
申請(專利權(quán))人：華南師范大學(xué)，深圳市國華光電科技有限公司，深圳市國華光電研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：廣東;44