一种调光器件及其制备方法与流程

本发明涉及光电器件，尤其涉及一种调光器件及其制备方法。

背景技术：

1、调光器件作为一种新型调光技术，可以通过电控、温控、压控等方式，实现对光线传播的控制，进而应用于多种领域。常见的调光器件技术主要有pdlc调光技术、染料液晶调光技术、spd调光技术、ec电致变色技术和双稳态调光技术。根据调光层物理形态可分为固态、半固态、液态三种。然而针对液态形态的调光器件，因内部为不固定的液态，在使用中容易发生形变，因此，常在液态调光器件的内部设置支撑结构。因调光器件技术领域是后期发展起来的一个新型的技术领域，虽调光器件的性能与液晶显示器具有天壤之别，但其结构与液晶显示器类似，均包括上下基板及中间的填充层。因此，液态形态的调光器件的支撑结构常借鉴液晶显示器技术领域的支撑结构的制备方法，如：间隔子固定法和ps(photospacer)技术。

2、针对间隔子固定法：公开专利wo2020093541a1中揭示了一种柔性液晶显示装置的制作方法，通过在上下基板之间设置具有粘性的间隔粒子，能够避免柔性液晶显示装置在弯曲或扭曲时出现因间隔粒子移动造成的盒厚不均问题，提升柔性液晶显示装置的质量与使用寿命。然而与液晶面板行业相比，调光器件后期还需要经过深加工过程并面临具体应用场景，其中：深加工过程包括夹胶以及中空合片，尤其是夹胶过程中调光器件会受到较大外力的挤压，具体应用场景多数为建筑门窗，汽车、飞机、高铁等交通工具车窗，容易受到风压，深加工以及具体使用中会受到不同程度的挤压、冲击等过程，具有粘性的间隔粒子与接触层的粘结处为点接触，粘接效果有限。假如将液晶面板中的间隔子固定法直接照搬到调光器件技术领域，调光器件在受到较大挤压时，内部的支撑结构常常发生移动错位现象，影响其使用效果和寿命。

3、针对ps技术：液晶显示器是通过控制上下基板间的电场，改变液晶材料的排列方式来达到预期的显示效果，而两片基板中的间隙控制材料(spacer)起着控制基板间厚度与均匀性的作用。随着技术的发展，在tft-lcd制程中，采用ps(photo spacer)技术来取代传统的间隔子支撑方式，即采用一种光反应性材料，所谓的光阻材料，可依据反应机构不同，分为正性光阻和负性光阻，均可适用于photo-spacer利用光微影制程方法，直接将光阻材料涂布在ito玻璃基板上，经过曝光、显影、烘烤等步骤得到所需厚度的基板间隙控制。但其制备工艺复杂，设备成本较高，且间隙高度无法兼顾更高值，限制了技术的应用范围。

4、因此，需要提供一种简单有效的可适用于液态调光器件的支撑结构及制备方法。

技术实现思路

1、本申请主要解决了调光领域的间隔子固定法以及ps技术提供的支撑结构粘结效果不佳，制备工艺复杂，且无法实现更高范围器件尺度的技术问题。

2、为实现上述目的，本申请提供了一种调光器件，包括两片透明导电基板，所述两片透明导电基板平行且相对设置；封框结构，所述封框结构夹设在所述两片透明导电基板之间，以使所述两片透明导电基板与所述封框结构合围形成容纳腔；调光组分，所述调光组分设置于所述容纳腔内，支撑结构层，所述支撑结构层设置于所述调光组分中，用于维持所述两片透明导电基板之间的间隔距离；固定层，所述固定层设置于至少一个透明导电基板的导电面上且覆盖所述透明导电基板的整个导电面，用于固定所述支撑结构层。

3、作为本申请进一步的改进，所述支撑结构层的高度与所述固定层的厚度之比为2:1～500000:1。

4、作为本申请进一步的改进，所述固定层的厚度为0.1nm～20μm。

5、作为本申请进一步的改进，所述支撑结构层的高度为1μm～500μm。

6、作为本申请进一步的改进，所述支撑结构层由间隔物组合而成，所述间隔物的形状为球状、棒状、椭圆状、片状中的至少一种。

7、作为本申请进一步的改进，所述间隔物为粘性间隔物或非粘性间隔物。

8、作为本申请进一步的改进，所述间隔物的颜色为透明、半透明、白色或黑色中的至少一种。

9、作为本申请进一步的改进，所述间隔物的分布密度为1颗/mm2～200颗/mm2。

10、作为本申请进一步的改进，所述调光器件还包括配向层。

11、作为本申请进一步的改进，所述配向层设置于紧邻所述固定层。

12、作为本申请进一步的改进，所述配向层设置于紧邻所述透明导电基板的导电面。

13、作为本申请进一步的改进，所述配向层设置于紧邻所述固定层和/或所述透明导电基板的导电面。

14、为实现上述目的，本申请还提供了一种上述所述的调光器件的制备方法，包括如下步骤：s1、准备透明导电基板：对基板导电面进行表面处理，通常采用等离子或者电晕的方式，起到去除表面有机物残留以及活化表面的作用，便于涂层的涂布；s2、制备固定层：首先，将固定层溶剂均匀的涂布到步骤s1中得到的透明导电基板的导电面，其次，预烘烤，得到带有固定层的透明导电基板；s3、制备支撑结构层：首先，按要求将间隔物和湿喷溶剂按比例混合均匀，形成所述间隔物分散均一的混合溶液，其次，将混合溶液通过喷粉设备均匀的撒布到步骤s2中的带有固定层的透明导电基板的固定层上，最后，高温固化，固化后得到带有支撑结构层的透明导电基板；s4、制备盒体：利用封框胶贴合对位排列的两片透明导电基板，固化后成盒体，所述两片透明导电基板中至少一个为步骤s3的所述带有支撑结构层的透明导电基板；s5、向步骤s4所述盒体内填充调光组分，固化封口，得到调光器件。

15、作为本申请进一步的改进，所述固定层溶剂为热固化胶、光固化胶或者光热固化胶。

16、作为本申请进一步的改进，所述热固化胶选自硅树脂类、环氧树脂类中的任意一种，所述光固化胶选自丙烯酸树脂类，所述光热固化胶为硅树脂类和丙烯酸树脂类的混合物或者环氧树脂类和丙烯酸树脂类的混合物。

17、作为本申请进一步的改进，所述涂布的方法选自旋转涂膜法、浸泡法、网版印刷法、喷涂法、狭缝涂布法中的任意一种。

18、本申请的有益效果如下：

19、1、采用本申请的单独制备用于固定支撑结构层的固定层，固定效果优异，可以避免调光器件在深加工或者实际安装应用过程中，受到外力作用时，支撑结构层发生移动、错位的问题。

20、2、有效降低调光器件电击穿发生的概率，起到了绝缘保护的作用。

21、3、支撑结构层的高度范围较大，适用面广泛，且制备工艺简单，易于实现。

技术特征：

1.一种调光器件，其特征在于，包括

2.根据权利要求1所述的调光器件，其特征在于，所述支撑结构层的高度与所述固定层的厚度之比为2:1～500000:1。

3.根据权利要求2所述的调光器件，其特征在于，所述固定层的厚度为0.1nm～20μm。

4.根据权利要求2所述的调光器件，其特征在于，所述支撑结构层的高度为1μm～500μm。

5.根据权利要求4所述的调光器件，其特征在于，所述支撑结构层由间隔物组合而成，所述间隔物的形状为球状、棒状、椭圆状、片状中的至少一种。

6.根据权利要求4所述的调光器件，其特征在于，所述间隔物为粘性间隔物或非粘性间隔物。

7.根据权利要求5或6所述的调光器件，其特征在于，所述间隔物的颜色为透明、半透明、白色或黑色中的至少一种。

8.根据权利要求5或6所述的调光器件，其特征在于，所述间隔物的分布密度为1颗/mm2～200颗/mm2。

9.根据权利要求1所述的调光器件，其特征在于，所述调光器件还包括配向层。

10.根据权利要求9所述的调光器件，其特征在于，所述配向层设置于紧邻所述固定层。

11.根据权利要求9所述的调光器件，其特征在于，所述配向层设置于紧邻所述透明导电基板的导电面。

12.根据权利要求9所述的调光器件，其特征在于，所述配向层设置于紧邻所述固定层和/或所述透明导电基板的导电面。

13.一种权利要求1-12任意一项所述的调光器件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

14.根据权利要求13所述的调光器件的制备方法，其特征在于，所述固定层溶剂为热固化胶、光固化胶或者光热固化胶。

15.根据权利要求14所述的调光器件的制备方法，其特征在于，所述热固化胶选自硅树脂类、环氧树脂类中的任意一种，所述光固化胶选自丙烯酸树脂类，所述光热固化胶为硅树脂类和丙烯酸树脂类的混合物或者环氧树脂类和丙烯酸树脂类的混合物。

16.根据权利要求13所述的调光器件的制备方法，其特征在于，所述涂布的方法选自旋转涂膜法、浸泡法、网版印刷法、喷涂法、狭缝涂布法中的任意一种。

技术总结本发明涉及一种调光器件，包括两片透明导电基板、封框结构、调光组分、支撑结构层、固定层，两片透明导电基板平行且相对设置，并与夹设在其间的封框结构合围形成容纳腔，调光组分设置于容纳腔内，支撑结构层设置于调光组分中，用于维持两片透明导电基板之间的间隔距离，固定层设置于至少一个透明导电基板的导电面上且覆盖所述透明导电基板的整个导电面，用于固定支撑结构层。还提供了一种先制备固定层，再制备支撑结构层的调光器件的制备方法。采用本申请的制备方法及结构设计，可以避免调光器件在深加工或者实际安装应用过程中，受到外力作用时，支撑结构层发生移动、错位的问题。技术研发人员：周孟超,王飞,李雨婷受保护的技术使用者：江苏集萃智能液晶科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/20