一种调光调雾度薄膜及其制备方法与流程

本发明属于功能薄膜，具体涉及一种调光调雾度薄膜及其制备方法。

背景技术：

1、调光调雾度薄膜属于pdlc(聚合物分散液晶)技术方案，需要在pdlc材料中加入二向性染料从而实现既能调光又能调雾度。目前有些单色偶氮型二向性染料耐候性差，蒽醌型二向性染料对比度相对偶氮型的要差，因此为了满足客户对比度和耐候性要求，通常是偶氮和蒽醌进行混用。调光调雾度薄膜主要应用于汽车天幕，应用条件相对苛刻，即使偶氮和蒽醌进行混用，耐候性仍达不到客户的要求。究其原因，主要是染料自身特别怕uv，而常规的调光调雾度薄膜在生产过程中都会接触到uv，固化过程中会对染料带来一定的负面影响，若不采用uv固化，生产效率相对较低。因此急需开发一种利于生产且耐候性和对比度优异的调光调雾度薄膜。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种调光调雾度薄膜及其制备方法。本发明提供的调光调雾度薄膜，不仅利于生产且耐候性和对比度优异。

2、本发明提供了一种调光调雾度层。

3、具体地，一种调光调雾度层，按重量百分比计，包括以下原料组分：1.0％-5.0％二向性染料，36.0％-59.0％向列相液晶和38.0％-62.0％光固化胶粘剂；

4、所述二向性染料包括偶氮染料和蒽醌染料，所述偶氮染料与所述蒽醌染料的质量比为(1-3):1；

5、所述光固化胶粘剂，按重量份计，包括45-70份丙烯酸单体、25-50份聚氨酯丙烯酸低聚物和0.5-2份光引发剂，所述聚氨酯丙烯酸低聚物包括二官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物和三官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物。

6、优选地，按重量百分比计，所述调光调雾度层，包括以下原料组分：1.8％-3.6％二向性染料，38％-58.2％向列相液晶和40％-60％光固化胶粘剂。

7、优选地，所述向列相液晶为含氟向列相液晶。含氟向列相液晶具有较大刚性和较好稳定性的联苯结构，与偶氮蒽醌混合性染料相容性好。进一步优选地，所述含氟向列相液晶的△n为0.15-0.3；更优选地，所述含氟向列相液晶的△n为0.22-0.25，清亮点≥118℃，凝固点≤-40℃。

8、优选地，所述偶氮染料与所述蒽醌染料的质量比为(1-2.5):1。通过控制所述偶氮染料与所述蒽醌染料的质量比，并与稳定性好的含氟联苯结构的向列相液晶配合使用，不仅能够提高相容性，进行充分反应，稳定性好；且能够显著提高耐候性和对比度。

9、优选地，按重量份计，所述二向性染料包括12-20份红色偶氮，26-35份黄色偶氮，12-18份紫色偶氮，32-50份蓝色蒽醌。

10、优选地，所述光固化胶粘剂，按重量份计，包括50-70份丙烯酸单体、25-45份聚氨酯丙烯酸低聚物和0.5-2份光引发剂；进一步优选地，所述光固化胶粘剂，按重量份计，包括55-70份丙烯酸单体、28-42份聚氨酯丙烯酸低聚物和0.8-2份光引发剂；更优选地，所述光固化胶粘剂，按重量份计，包括60-70份丙烯酸单体、28-38份聚氨酯丙烯酸低聚物和0.8-1.5份光引发剂。

11、优选地，在所述光固化胶粘剂中，所述丙烯酸单体选自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸异冰片酯、2-丙烯酸-2-羟基-3-苯氧基内酯、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯中的一种或几种的组合。

12、优选地，在所述光固化胶粘剂中，所述二官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物包括广东博兴新材料b-296、长兴化学6123、长兴化学6172-1或沙多玛cn8003 ns中的一种或几种的组合。

13、优选地，在所述光固化胶粘剂中，所述三官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物包括沙多玛cn929、广东博兴b-374、广东博兴b-375、长兴化学dr-u010、长兴化学dr-u026中的至少一种。

14、优选地，在所述光固化胶粘剂中，所述聚氨酯丙烯酸低聚物还包括四官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物。

15、优选地，所述四官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物包括沙多玛cn8007 ns、长兴化学dr-u052中的至少一种。

16、优选地，在所述光固化胶粘剂中，所述光引发剂包括tpo、819、oxe01、907，oxe02、oxe03的一种或几种组合。

17、优选地，所述光固化胶粘剂还包括表面活性剂或助剂。

18、优选地，所述表面活性剂或助剂选自巯基丙烯酸酯、丙烯酸磷酸酯、甲基丙烯酸月桂脂、硅烷偶联剂中的至少一种。

19、需要说明的是，根据涂布方式和精度的要求，所述调光调雾度层的原料组分还可以包括间隔粒子；所述间隔粒子可以是一定尺寸的玻璃微珠。若添加间隔粒子，所述间隔粒子的质量占所述光固化胶粘剂的质量的0.5％-1.2％。所述间隔粒子可以选择粒径为10-30微米的聚苯乙烯类黑色粉末。显微镜下观察聚苯乙烯类黑色粉末为均匀球状微粒，能够对膜片的厚度进行精准控制。

20、本发明还提供了一种调光调雾度层的制备方法。

21、具体地，一种调光调雾度层的制备方法，包括以下步骤：

22、将二向性染料和向列相液晶混合，制得染料液晶材料；

23、称取丙烯酸单体、聚氨酯丙烯酸低聚物和光引发剂，混合，制得胶粘剂材料；

24、将所述染料液晶材料与所述胶粘剂材料混合，然后于380-400nm波段的紫外光进行固化，制得调光调雾度层。

25、优选地，所述固化的温度为20-35℃，所述紫外光的光强为15-30mw/cm2，所述固化的时间为120-300s；进一步优选地，所述固化的温度为20-30℃，所述紫外光的光强为20-30mw/cm2，所述固化的时间为120-240s。

26、本发明还提出一种调光调雾度薄膜。

27、具体地，一种调光调雾度薄膜，由上至下，依次包括第一基材层、第一透明导电层、上述调光调雾度层、第二透明导电层和第二基材层。

28、优选地，所述第一基材层和所述第二基材层为防uv的pet膜。采用防uv的pet膜能够有效阻隔380nm以下的uv光，进而避免uv光对二色性染料的破坏，保证固化过程中染料不受到uv光的影响。

29、优选地，所述pet膜的厚度为50-188μm；进一步优选地，所述pet膜的厚度为125-188μm。

30、优选地，所述pet膜的可见光透过率≥90％，所述pet膜的uv阻隔率≥99％；所述pet膜的雾度≤1％。进一步优选地，所述pet膜的雾度≤0.5％。

31、优选地，所述调光调雾度层的厚度为10-30μm。

32、优选地，所述第一透明导电层和所述第二透明导电层的方块电阻为40-100ω，

33、优选地，所述第一透明导电层和所述第二透明导电层为ito导电薄膜。

34、本发明还提出一种调光调雾度薄膜的制备方法。

35、具体地，一种调光调雾度薄膜的制备方法，包括以下步骤：

36、将二向性染料和向列相液晶混合，制得染料液晶材料；

37、称取丙烯酸单体、聚氨酯丙烯酸低聚物和光引发剂，混合，制得胶粘剂材料；

38、将所述染料液晶材料与所述胶粘剂材料混合制得调光调雾度层材料；

39、分别在第一基材层和第二基材层的一侧加工出第一透明导电层和第二透明导电层；然后将所述调光调雾度层材料置于所述第一透明导电层和所述第二透明导电层之间；再经紫外光固化，制得调光调雾度薄膜。

40、优选地，所述紫外光的波长为380-400nm。所述光固化胶粘剂与染料液晶混合后，在该波长范围下的紫外光下，其固化反应更充分，固化效果更佳。

41、优选地，所述固化的温度为20-35℃，所述紫外光的光强为4-30mw/cm2，所述固化的时间为120-300s；进一步优选地，所述固化的温度为20-30℃，所述紫外光的光强为10-30mw/cm2，所述固化的时间为120-240s。

42、优选地，经紫外光固化后，还包括制片和封边的步骤。具体地，所述制片和封边的步骤为：将所述调光调雾度薄膜制作成片状样品，然后采用防uv胶带或者uv胶进行封边。对所述调光调雾度薄膜进行封边处理，能够有效阻隔uv、氧气和湿气等不良因素的影响，从全方位有效保护所述调光调雾度薄膜。

43、相比现有技术，本发明的有益效果在于：

44、(1)本发明提供的调光调雾度薄膜，包括第一基材层、第一透明导电层、调光调雾度层、第二透明导电层和第二基材层，其中制备的调光调雾度层原料组分包括：二向性染料、向列相液晶和、光固化胶粘剂。本发明通过对结构的优化、调光调雾度层原料组分的选择，尤其是通过控制二向性染料中偶氮染料和蒽醌染料的比例，以及光固化胶粘剂的组分，使制备的调光调雾度薄膜在通断电下具有良好的可见光透过率，雾度和对比度，且耐候、耐老化性能优异。

45、(2)本发明实施例提供的调光调雾度薄膜采用uv固化，其生产效率高，固化过程中能够避免uv光带来的负面影响，利于生产。