一种调光器件及制备方法与流程

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：中国公开专利cn101802696a揭示了一种间隔子固定方法，在液晶面板制备过程中通过喷洒预制带有聚合物包裹层的间隔子，后期通过加热处理，实现间隔子固定。但因液晶面板行业对配向层的取向效果要求较高，需要先做取向层，固化后进行配向处理，然后喷洒间隔子，为实现间隔子的固定，需要对间隔子表面进行特殊处理，且间隔子与接触层的粘结点只位于接触点上，先取向再喷撒间隔子，避免了取向过程对间隔子的影响。将上述方法借鉴到调光器件技术领域时，为增强间隔子的固定性，需对间隔子进行预处理，使其本身具有粘性或在加热或光照的条件下能通过固化进而粘结，因此受到原料和尺寸的限制。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，仅靠间隔子与接触层的粘结点粘结，粘接效果有限，限制了该技术的使用范围。

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高盒厚以及固定支撑结构的调光器件的制备方法。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种简单有效的制备带有支撑结构层的调光器件的方法，用于解决调光器件深加工或者后期安装使用过程中内支撑结构移动错位导致盒厚不均等一系列问题，保证产品的使用特性和性能。

2、为实现上述目的，本申请提供了一种调光器件的制备方法，包括如下步骤：s1、准备透明导电基板：将透明导电基板清洗干净，干燥后备用；s2、制备复合层：首先，将间隔物和取向剂按比例混合均匀，形成所述间隔物分散均一的取向剂混合溶液，其次，将所述取向剂混合溶液涂布到步骤s1所述透明导电基板的导电层上，固化后形成复合层，得到带有复合层的透明导电基板，其中：所述复合层包括取向层和支撑结构层，所述取向层由取向剂固化后形成，所述支撑结构层由间隔物组成；s3、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s2的所述带有复合层的透明导电基板；s4、向步骤s3所述盒体内填充调光组分，形成调光层后，固化封口，得到调光器件。

3、作为本申请进一步的改进，在步骤s2之后步骤s3之前还包括步骤s5，步骤s5为取向过程：在步骤s2的所述带有复合层的透明导电基板的复合层上进行取向，得到带有配向复合层的透明导电基板；步骤s3中，所述两片透明导电基板中至少一个为步骤s5的所述带有配向复合层的透明导电基板。

4、作为本申请进一步的改进，步骤s2中，所述取向层的厚度为0.1nm～2μm，所述支撑结构层的厚度为1μm～200μm。

5、作为本申请进一步的改进，所述支撑结构层中所述间隔物的分布密度为1颗/mm2～200颗/mm2。

6、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。

7、作为本申请进一步的改进，所述间隔物为球状、棒状、椭圆状、片状中的任意一种。

8、作为本申请进一步的改进，所述间隔物的材质为树脂或无机材料，所述树脂进一步优选为聚苯乙烯，所述无机材料进一步优选为玻璃纤维或二氧化硅。

9、作为本申请进一步的改进，所述取向剂为制备ips、tn、stn、va型配向层中的任意一种。

10、作为本申请进一步的改进，步骤s5中，所述取向为摩擦取向，所述摩擦取向的步骤为：利用带有绒布的辊轮在步骤s2的所述带有复合层的透明导电基板的复合层上顺着一个方向进行摩擦取向，得到带有配向复合层的透明导电基板，所述摩擦取向的参数设置如下：摩擦次数为1-4次，摩擦压入量为0.05mm-0.7mm，摩擦辊轮转速为200r/min-1200r/min，所述带有复合层的透明导电基板的推进速度为3m/min-60m/min。

11、为实现上述目的，本申请还提供了一种调光器件，包括平行且相对设置的两片透明导电基板以及夹设在所述两片透明导电基板之间的封框结构，所述两片透明导电基板与所述封框结构合围形成容纳腔，在所述容纳腔内填充调光组分，所述两片透明导电基板中至少一个为带有复合层的透明导电基板，所述带有复合层的透明导电基板为经过摩擦取向处理或不经过摩擦取向处理的带有复合层的透明导电基板；所述调光器件由上述所述的调光器件的制备方法制备而得。

12、作为本申请进一步的改进，所述带有复合层的透明导电基板的导电层上至少局部区域被设置复合层。

13、作为本申请进一步的改进，所述复合层的形状为圆形、线形、菱形、矩形、多边形中的至少一种。

14、本申请的有益效果在于，本申请提供了一种调光器件的制备方法，该调光器件中的复合层制备时：先将间隔物和取向剂按比例混合均匀，形成间隔物分散均一的取向剂混合溶液，再将取向剂混合溶液涂布到透明导电基板的导电层上，固化后形成复合层，复合层包括取向层和支撑结构层。该方法同时兼顾了制备支撑结构层和取向层的作用，减省了传统技术中为固定间隔物的粘结层的涂布，操作便利，成本低。

技术特征：

1.一种调光器件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的调光器件的制备方法，其特征在于，在步骤s2之后步骤s3之前还包括步骤s5，步骤s5为取向过程：在步骤s2的所述带有复合层的透明导电基板的复合层上进行取向，得到带有配向复合层的透明导电基板；

3.根据权利要求1或2所述的调光器件的制备方法，其特征在于，步骤s2中，所述取向层的厚度为0.1nm～2μm，所述支撑结构层的厚度为1μm～200μm。

4.根据权利要求3所述的调光器件的制备方法，其特征在于，所述支撑结构层中所述间隔物的分布密度为1颗/mm2～200颗/mm2。

5.根据权利要求3所述的调光器件的制备方法，其特征在于，所述间隔物为粘性间隔物或非粘性间隔物。

6.根据权利要求3所述的调光器件的制备方法，其特征在于，所述间隔物为球状、棒状、椭圆状、片状中的任意一种。

7.根据权利要求3所述的调光器件的制备方法，其特征在于，所述间隔物的材质为树脂或无机材料，所述树脂为聚苯乙烯，所述无机材料为玻璃纤维或二氧化硅。

8.根据权利要求3所述的调光器件的制备方法，其特征在于，所述取向剂为制备ips、tn、stn、va型配向层中的任意一种。

9.根据权利要求2所述的调光器件的制备方法，其特征在于，步骤s5中，所述取向为摩擦取向，所述摩擦取向的步骤为：利用带有绒布的辊轮在步骤s2的所述带有复合层的透明导电基板的复合层上顺着一个方向进行摩取配向，得到带有配向复合层的透明导电基板，

10.一种调光器件，其特征在于，包括平行且相对设置的两片透明导电基板以及夹设在所述两片透明导电基板之间的封框结构，所述两片透明导电基板与所述封框结构合围形成容纳腔，在所述容纳腔内填充调光组分，所述两片透明导电基板中至少一个为带有复合层的透明导电基板，所述带有复合层的透明导电基板为经过摩擦取向处理或不经过摩擦取向处理的带有复合层的透明导电基板；

11.根据权利要求10所述的调光器件，其特征在于，所述带有复合层的透明导电基板的导电层上至少局部区域被设置复合层。

12.根据权利要求11所述的调光器件，其特征在于，所述复合层的形状为圆形、线形、菱形、矩形、多边形中的至少一种。

技术总结本发明涉及一种调光器件的制备方法及由其制备而成的调光器件，该方法主要包括下述步骤：清洗透明导电基板、制备复合层、制盒、填充调光组分、固化封口，最终得到调光器件。其中，制备复合层时，将间隔物和取向剂按比例混合均匀后，涂布到清洗后的透明导电基板的导电层上，固化后形成复合层。该复合层包括取向层和支撑结构层，一步涂布法制备复合层，减省了传统技术中为固定间隔物形成支撑结构层的粘结层的涂布或单独喷洒间隔物形成支撑结构层的操作步骤，工艺简洁，成本低。技术研发人员：周孟超,王飞,张宏伟,李莉,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