一种除雾液晶调光膜及其制备方法
阅读说明：本技术 一种除雾液晶调光膜及其制备方法 (Demisting liquid crystal dimming film and preparation method thereof ) 是由 邓景月 种育涛 于 2021-05-27 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种除雾液晶调光膜,包括本体,本体包括调光膜和设置在调光膜上方的除雾膜,除雾膜包括依次设置的加热除雾层和第一PET层,调光膜包括依次设置的第一ITO金属层、液晶聚合物层、第二ITO金属层和第二PET层；第一ITO金属层与第一PET层之间连接有第一ITO导电电极,第二ITO金属层和第二PET层之间设置有第二ITO导电电极,第一ITO导电电极连接在第一ITO金属层上,第二ITO导电电极连接在第二ITO金属层上,加热除雾层的上表面连接有两个除雾电极；加热除雾层为通过钨钛靶材溅射在第一PET层上的高温金属膜。能够克服现有技术中,普通导电材料耐老化差,高电阻,高功耗,热膨胀导致金属层龟裂问题。(The invention relates to a defogging liquid crystal dimming film which comprises a body, wherein the body comprises a dimming film and a defogging film arranged above the dimming film, the defogging film comprises a heating defogging layer and a first PET layer which are sequentially arranged, and the dimming film comprises a first ITO metal layer, a liquid crystal polymer layer, a second ITO metal layer and a second PET layer which are sequentially arranged; a first ITO conductive electrode is connected between the first ITO metal layer and the first PET layer, a second ITO conductive electrode is arranged between the second ITO metal layer and the second PET layer, the first ITO conductive electrode is connected on the first ITO metal layer, the second ITO conductive electrode is connected on the second ITO metal layer, and the upper surface of the heating defogging layer is connected with two defogging electrodes; the heating defogging layer is a high-temperature metal film sputtered on the first PET layer through a tungsten-titanium target. The problems of poor aging resistance, high power consumption and metal layer cracking caused by thermal expansion of common conductive materials in the prior art can be solved.)
技术领域
本发明涉及了光学加热器件技术领域，具体的是一种除雾液晶调光膜及其制备方法。
背景技术
现有的液晶调光膜使用在二片ITO导电膜中间增加一层聚合物和STN型液晶复合液晶混合物进行复合复艺制作而成.依靠液晶的双折射率特性，液晶在加电场作用下液晶分子进行有规律的排布，去掉电场后液晶杂乱分散。现有调光膜断电状态为不透明状态，通电状态为透明状态，液晶调光膜就是这种多层复合工艺进行加工制作,现有产品通电变透明，断电变磨砂。建筑行业大部分需要采光，而传统液晶调光膜需要进行夹胶工艺进行制作后再进行施工安装，或者采用贴膜方式之间贴于玻璃内表面,这种使用方式会使得窗户玻璃会因为室内外的温差产生水汽从而导致玻璃发雾影响采光和视觉效果。
加热膜的类型一般分为转印油墨型、碳纤维型、金属丝片型、高分子导电材料型。其中转印油墨型电热膜的发热材料一般为石墨、金属粉末、金属氧化物，其缺点是导热效率一般。碳纤维型电热膜的发热材料一般为碳纤维，其在350℃空气中开始氧化失重，导致电阻率变化，电热性能不稳定，甚至带来危险。金属基电热膜的发热材料为纯金属或金属合金材料，主要采用铜、镍、铜镍、铁铬铝，其容易产生高电磁辐射，且易老化、使用能耗高、发热面积小。高分子导电材料型电热膜的发热材料主要为导电高分子，其导热效率低。以上传统材料在制备高导热效率与高透明度的加热膜时综合性能不佳。
发明内容
为了克服现有技术中的至少部分缺陷，本发明提供了一种除雾液晶调光膜及其制备方法，以期可以通过新材料的利用提高除雾加热膜的综合加热性能和使用寿命。
本发明实施例提供了一种除雾液晶调光膜，包括本体，所述本体包括调光膜和设置在所述调光膜上方的除雾膜，所述除雾膜包括依次设置的加热除雾层和第一PET层，所述调光膜包括依次设置的第一ITO金属层、液晶聚合物层、第二ITO金属层和第二PET层；
所述第一ITO金属层与所述第一PET层之间连接有第一ITO导电电极，所述第二ITO金属层和所述第二PET层之间设置有第二ITO导电电极，所述第一ITO导电电极连接在所述第一ITO金属层上，所述第二ITO导电电极连接在所述第二ITO金属层上，所述加热除雾层的上表面连接有两个除雾电极；
所述加热除雾层为通过钨钛靶材溅射在所述第一PET层上的高温金属膜。
进一步地，所述加热除雾层的厚度为0.05μm-0.125μm。
进一步地，所述加热除雾层的厚度为0.108μm。
进一步地，两个所述除雾电极沿所述加热除雾层的中轴线为轴对称设置，所述除雾电极与所述加热除雾层电连接。
进一步地，还包括包覆在所述本体外侧的封边胶。
进一步地，所述除雾电极连接有调光电源。
本发明涉及的一种除雾液晶调光膜的制备方法，包括以下步骤：
制备除雾膜：提供第一PET层，采用钨钛靶材溅射在所述第一PET层上溅射形成高温金属膜；
制备调光膜；
将除雾膜通过热压的方式连接在所述调光膜上，然后根据实际需要裁切到指定的角度，形成本体；
采用封边胶在本体四周一圈打胶密封并链接柔性FPC进行通电测试；
测试合格后即得除雾液晶调光膜。
进一步地，制备调光膜包括以下步骤：
提供第一ITO金属层和第二ITO金属层；
在第一ITO金属层上均匀喷淋液晶聚合物；
将喷淋有液晶聚合物的第一ITO金属层与第二ITO金属层复合；
在第一ITO金属层上加工第一ITO导电电极；
在第二ITO金属层上加工第二ITO导电电极；
提供第二PET层，并将第二ITO金属层复合在第二PET层上，经UV固化成型，即得调光膜。
进一步地，在将除雾膜热压在调光膜上时，热压的环境温度为120℃-150℃，热压压力为8MPa-12MPa。
进一步地，在将除雾膜热压在调光膜上时，采用牵引辊进行牵引，牵引辊的尺寸为6英寸，所述牵引辊的转动速度为0.8-4r/min。
本发明的有益之处在于：由于钨具有高熔点、高强度和低的热膨胀系数等性能，钨钛合金具有低的电阻系数、良好的热稳定性能和抗氧化性能，从而使得加工形成的除雾液晶调光膜，可长期在低于120℃条件下使用，所占空间小，质量轻，厚度薄，同时耐弯折性能高；能够克服现有技术中，普通导电材料耐老化差,高电阻,高功耗,热膨胀导致金属层龟裂问题；通电循环次数可达30万次，使用寿命相对于现有技术而言，大幅度提高，进而能够降低使用成本；能够使得电极之外的其它区域均保持透明，保证透光效果。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明中除雾加热膜的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参照图1，本发明一较佳实施例中的一种除雾液晶调光膜，包括本体1，所述本体1包括调光膜11和设置在所述调光膜上方的除雾膜12，所述除雾膜12包括依次设置的加热除雾层121和第一PET层122，所述调光膜11包括依次设置的第一ITO金属层111、液晶聚合物层112、第二ITO金属层113和第二PET层114；
所述第一ITO金属层111与所述第一PET层122之间连接有第一ITO导电电极3，所述第二ITO金属层113和所述第二PET层114之间设置有第二ITO导电电极4，所述第一ITO导电电极3连接在所述第一ITO金属层133上，所述第二ITO导电电极4连接在所述第二ITO金属层113上，所述加热除雾层的上表面连接有两个除雾电极5；所述加热除雾层为通过钨钛靶材溅射在所述第一PET层122上的高温金属膜。
在上述实施例中，所述加热除雾层121的厚度为0.05μm-0.125μm。在实际实施过程中，为了保证加热除雾层121的刚性和导电性能，加热除雾层121的加工厚度为0.108μm。陈然，在其它实施例中，也可以将加热除雾层121的厚度设置为0.05μm、0.08μm、0.1μm、0.12μm等。
在上述实施例中，两个所述除雾电极5沿所述加热除雾层121的中轴线为轴对称设置，所述除雾电极5与所述加热除雾层121电连接。还包括包覆在所述本体外侧的封边胶2。所述除雾电极连接有调光电源(未图示)。在实际实施过程中，调光电源采用多级变频电源，能够结合温度传感器对施加在除雾电极5上的电压进行调节，从而避免对除雾液晶调光膜进行长时间加热，降低老化速度，提高其使用寿命。
本发明涉及的一种除雾液晶调光膜的制备方法，包括以下步骤：
制备除雾膜12：提供第一PET层122，采用钨钛靶材溅射在所述第一PET层122上溅射形成高温金属膜；
制备调光膜11；
将除雾膜12通过热压的方式连接在所述调光膜11上，然后根据实际需要裁切到指定的角度，形成本体1；
采用封边胶2在本体四周一圈打胶密封并链接柔性FPC进行通电测试；
测试合格后即得除雾液晶调光膜。
在上述实施例中，制备调光膜包括以下步骤：提供第一ITO金属层111和第二ITO金属层113；在第一ITO金属层111上均匀喷淋液晶聚合物；将喷淋有液晶聚合物的第一ITO金属层113与第二ITO金属层111复合，复合方式可以是涂胶结合冷压，也可以是热压；在第一ITO金属层111上加工第一ITO导电电极3，在第二ITO金属层113上加工第二ITO导电电极4；提供第二PET层114，并将第二ITO金属层113复合在第二PET层114上，经UV固化成型，即得调光膜。
在上述实施例中，在将除雾膜12热压在调光膜11上时，热压的环境温度为120℃-150℃。在实际实施过程中，热压温度为130℃。具体温度根据加热除雾层的厚度进行调整，如果加热除雾层121的厚度较薄，则采用较低的热压温度，如120℃；如果加热除雾层121的厚度较厚，则采用较高的热压温度，如150℃。热压压力为8-12MPa。在实际实施过程中，热压压力为10MPa。具体压力根据加热除雾层121的厚度进行调整，如果加热除雾层121的厚度较薄，则采用较低的热压压力，如8MPa；如果加热除雾层121的厚度较厚，则采用较高的热压压力，如12MPa。在将除雾膜12热压在调光膜11上时，采用牵引辊进行牵引，牵引辊的尺寸为6英寸，所述牵引辊的转动速度为0.8-4r/min。
由于钨具有高熔点、高强度和低的热膨胀系数等性能，钨钛合金具有低的电阻系数、良好的热稳定性能和抗氧化性能，从而使得加工形成的除雾液晶调光膜，可长期在低于120℃条件下使用，所占空间小，质量轻，厚度薄，同时耐弯折性能高；能够克服现有技术中，普通导电材料耐老化差,高电阻,高功耗,热膨胀导致金属层龟裂问题；通电循环次数可达30万次，使用寿命相对于现有技术而言，大幅度提高，进而能够降低使用成本；能够使得电极之外的其它区域均保持透明，保证透光效果。
为了进一步证明本实用中除雾液晶调光膜的综合性能，截取了同样尺寸的除雾液晶调光膜、纳米银涂层液晶膜、金属网格加热层液晶膜、石墨烯加热层液晶膜以及碳纳米管液晶膜分成三组先进行基础测试，然后将第一组放置在-40℃-120℃的环境下循环连续工作96h，测试其从0℃升温到60℃的时间；将第二组放置在120℃连续工作96h，测试其从0℃升温到60℃的时间；第三组进行通电断电循环，并在循环次数为100次、3000次和30000次时，分别测试其从0℃升温到60℃的时间，测试结果列表如下。
注:测试样品均为200mm*500mm样片,测试电源电压为AC36V,输出满负载功率500W环牛电源在纯电阻电路中，根据欧姆定律U＝IR代入P＝UI中还可以得到:P＝I2R＝(U2)/R,测试电极二端点中间中心对称点为该实验测试点。
表1基础测试表
表2通电测试表
由上述表格可以看出本发明加工出的除雾液晶调光膜在温度变化的情况下依然能够长时间工作，能够大幅度减缓老化，保证除雾液晶调光膜的能够正常升温；在循环次数达到30000次时，仍能正常加热，相对现有技术而言，能够显著降低老化速度，大幅度提高使用寿命。
本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
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