一種基于電響應的紅外反射器件的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及紅外反射器件，尤其涉及一種基于電響應的紅外反射器件。
【背景技術】
[0002] 建筑的室內環境和居住者的健康有著十分密切的關系。于是，人們廣泛的使用暖 氣、通風設備、空氣調節設備，使其擁有一個潮濕的室內環境。隨著人們對這些設備的使用， 不僅導致了二氧化碳的排放量增加，而且對環境產生了十分不利的影響。于是，建筑外殼技 術開始發揮重要作用，大量的創新方法也開始出現。人們嘗試在建筑外殼上裝百葉窗、遮光 器、液晶窗戶和無機涂料，可是，這些技術既不能調節室內溫度，也不能吸收和反射可見光， 無法滿足人們想要改變室內環境的需求。
[0003] 人們開始關注對窗戶的設計，希望其能控制對太陽光的吸收和反射，實現人們想 要的舒適的室內環境。人們發現，紅外反射片在電壓的應用下，具有透射和反射性能，使其 在低溫下透過紅外光，在高溫下反射紅外光。膽留型紅外反射窄帶能夠幫助減少熱量透過 窗戶。制作這樣一個窗戶可以在夏季反射太陽光，在冬季透過太陽光。它在整個可見光區域 是透明的，無需照明，還可節能。然而，超過75%的光是紅外光。這個缺點不利于鍍膜玻璃在 世界范圍內進行普及與廣泛應用的。
【發明內容】
[0004] 本發明所要解決的技術問題是提供一種基于電響應的紅外反射器件。
[0005] 本發明所采取的技術方案是：
[0006] -種基于電響應的紅外反射器件，包括相對設置的第一透光基板和第二透光基板 以及電源組件，所述第一透光基板與所述電源組件的正極電性連接，所述第二透光基板與 所述電源組件的負極電性連接，所述第一透光基板和所述第二透光基板之間封裝形成調節 區，所述調節區內填充有液晶混合物，所述液晶混合物中包括負性液晶、手性摻雜劑、光引 發劑、紫外光吸收劑和手性聚合物網絡，所述手性聚合物網絡是由所述光引發劑引發所述 手性單體聚合而成的網絡狀手性聚合物，所述負性液晶分散于所述手性聚合物網絡中，在 所述第一透光基板和所述第二透光基板未通電的狀態下，所述手性聚合物網絡濃度自所 述第一透光基板向所述第二透光基板的方向梯度遞減，所述手性單體和所述手性摻雜劑使 得所述負性液晶形成螺旋結構，所述手性聚合物網絡濃度梯度使得所述負性液晶螺旋結構 的螺距呈梯度分布，所述手性聚合物網絡能捕獲所述液晶混合物中的雜質陽離子，在所述 第一透光基板和所述第二透光基板通電的狀態下，所述陽離子在電場作用下向所述第二透 光基板移動，帶動所述手性聚合物網絡向所述第二透光基板移動，使得所述手性聚合物網 絡濃度梯度減小，從而使得所述負性液晶螺旋結構的螺距梯度減小。
[0007] 優選地，所述負性液晶呈現膽留型螺旋結構。
[0008] 優選地，所述手性單體為DB-335。
[0009] 優選地，所述手性摻雜劑為S811。
[0010] 優選地，所述光引發劑為Irgacure-369或Irgacure-651。
[0011]優選地，在所述第一透光基板和所述第二透光基板相對的表面上均旋涂有平行配 向層。
[0012] 本發明還提供了一種基于電響應的紅外反射器件的制備方法，包括以下步驟：
[0013] S1:制備第一透光基板和第二透光基板，所述第一透光基板和所述第二透光基板 相對設置；
[0014] S2:在所述第一透光基板和所述第二透光基板相對的表面上旋涂配向層，并摩擦 取向；
[0015] S3:將所述第一透光基板和所述第二透光基板制備成液晶盒；
[0016] S4:稱取負性液晶、手性摻雜劑、手性單體、光引發劑、紫外光吸收劑混合，加熱使 液晶轉變為各向同性的液態，得到液晶混合物；
[0017] S5:將所述液晶混合物注入所述液晶盒，所述手性單體和所述手性摻雜劑使得所 述負性液晶形成膽留型螺旋結構；
[0018] S6:紫外光自所述第一透光基板一側照射所述液晶盒，所述光引發劑引發所述手 性單體聚合形成手性聚合物網絡，所述負性液晶分散于所述手性聚合物網絡中，所述紫外 光吸收劑使得入射到所述液晶混合物中的紫外光強度呈梯度分布，使得所述手性聚合物網 絡濃度自所述第一透光基板向所述第二透光基板的方向梯度遞減，繼而使得所述螺旋結 構的螺距呈梯度分布；
[0019] S7:所述第一透光基板與所述電源組件的正極電性連接，所述第二透光基板與所 述電源組件的負極電性連接。
[0020] 優選地，所述液晶混合物中所述負性液晶、手性摻雜劑、手性單體、光引發劑、紫外 光吸收劑的質量比為(80-90) :(3-13) :(5-15) :(0.1-0.8): (1-3)。
[0021] 優選地，所述手性單體為DB-335。
[0022] 優選地，所述光引發劑為Irgacure-369或Irgacure-651。
[0023]本發明的有益效果是：
[0024]本發明將手性摻雜劑、手性單體、光引發劑、紫外光吸收劑與負性液晶混合，得到 液晶混合物，把液晶混合物填充至兩塊可接入電壓的透光基板之間，紫外光自所述第一透 光基板一側照射所述液晶盒，光引發劑在紫外光的作用下引發所述手性單體聚合成手性聚 合物網絡，產生的手性聚合物網絡濃度存在濃度梯度，即所述手性單體濃度存在濃度梯度， 所述手性單體和所述手性摻雜劑使得所述負性液晶形成螺旋結構，所述手性聚合物網絡濃 度梯度使得所述負性液晶螺旋結構的螺距呈梯度分布，螺距呈梯度分布可以得到寬的反射 紅外光的帶寬。而所述手性聚合物網絡能夠捕捉液晶混合物中的雜質陽離子，在基板通電 的狀態下，所述雜質陽離子帶動所述手性聚合物網絡移動，使液晶混合物中所述手性聚合 物網絡濃度差減小，所述手性單體濃度梯度減小，螺距梯度減小，從而實現了反射帶寬由寬 變窄的目的，從而增加紅外光的透射，增加室內溫度;在未通電狀態下，所述手性聚合物網 絡恢復其濃度梯度，使得紅外反射器件的反射紅外光的帶寬變寬，帶寬變寬能夠減少紅外 光的透射，有利于降低室內溫度。
【附圖說明】
[0025] 圖1為注入液晶盒的液晶混合物的結構示意圖；
[0026] 圖2為紫外光照后紅外反射器件的截面圖；
[0027] 圖3為通電狀態下紅外反射器件的截面圖。
【具體實施方式】
[0028] 以下將結合實施例和附圖對本發明的構思、具體結構及產生的技術效果進行清 楚、完整地描述，以充分地理解本發明的目的、特征和效果。顯然，所描述的實施例只是本發 明的一部分實施例，而不是全部實施例，基于本發明的實施例，本領域的技術人員在不付 出創造性勞動的前提下所獲得的其他實施例，均屬于本發明保護的范圍。另外，專利中涉及 到的所有聯接/連接關系，并非單指構件直接相接，而是指可根據具體實施情況，通過添加 或減少聯接輔件，來組成更優的聯接結構。本發明創造中的各個技術特征，在不互相矛盾沖 突的前提下可以交互組合。
[0029] 實施例1:
[0030] 采用以下方法制備一種基于電響應的紅外反射器件，首先制備第一透光基板1和 第二透光基板8,所述第一透光基板1和所述第二透光基板8相對設置。在所述第一透光基板 1和所述第二透光基板8相對的表面上均旋涂有平行配向層2,并摩擦取向；將所述第一透光 基板1和所述第二透光基板8制備成液晶盒。稱取負性液晶、手性摻雜劑、手性單體、光引發 劑和紫外光吸收劑至棕色試劑瓶中，所述負性液晶:手性摻雜劑:手性單體:光引發劑:紫外 光吸收劑的質量比為83.8:5:10:0.2:1，混合均勻，加熱至70°C，使液晶轉變為各向同性的 液態，得到液晶混合物6,所述各組分均為市場上可以采購得到的材料，其中，所述負性液晶 為向列型液晶，所述負性液晶為德國默克公司的LC-2079，所述手性單體為德國默克公司的 DB-335,其結構式為：
[0031]
.，
[0032] 所述手性摻雜劑為德國默克公司的S811，其結構式為：
[0033]
[0034]所述光引發劑為德國默克公司的Irgacure-369，其結構式為：
[0035]
/ ，.
[0036] 所述紫外光吸收劑為德國默克公司的Tinuvin 328，