CN218122418U - 一种液晶调光组件 - Google Patents

Abstract

本申请涉及液晶领域，具体公开了一种液晶调光组件。一种液晶调光组件，包括与透明导电层相连的调光液晶层，所述调光液晶层包括透明网格支架和液晶浆料，所述透明网格支架包括用于提供液晶浆料填充空间的支撑部，所述支撑部沿其厚度方向设有储存槽，所述液晶浆料位于储存槽内。本申请的液晶调光组件生产工艺简化，针对不同尺寸需求可直接进行裁剪，无需对每个不同尺寸的液晶调光组件进行封边，生产效率高。

Description

一种液晶调光组件

技术领域

本申请涉及调光组件的领域，尤其是涉及一种液晶调光组件。

背景技术

调光液晶组件是一种光电组件，主要通过电场作用，使其内部灌装的液晶分子的排列状态和相态发生变化，从而具备光学各向异性。

现有PDLC调光膜为液晶分子分散存在于导电膜之间的由聚合物形成的微囊结构中，这种结构不需要封边，可靠性好。但由于液晶分子与聚合物两者折射率不同，导致调光膜雾度和遮光性无法同时做到最优，表现为开态雾度大，驱动电压高达48V以上等。

现有液晶调光膜由于只含有少量或不含聚合物，液晶在两导电层之间是连续存在的，但其粘结力很差应用于柔性基材时，需要封边，无法任意裁切。

液晶调光组件的结构一般包括依次设置的第一透明基材层、第一透明导电层、调光液晶层、第二透明导电层、第二透明基材层。调光液晶层中灌注的液晶浆料包括但不限于液晶/染料混合物、液晶/光固化材料/染料混合物。上述液晶浆料具有一定的流动性，且几乎不具备粘接力，因此需要对基材的边缘处进行封装，以防液晶浆料泄漏。

基于上述情况，每一个不同尺寸的液晶调光组件都需要进行封边操作，调光液晶组件的生产工艺较为繁琐。

实用新型内容

为了简化不同尺寸的液晶调光组件生产工艺，本申请提供一种液晶调光组件。

本申请提供的一种液晶调光组件，采用如下的技术方案：

一种液晶调光组件，包括与透明导电层相连的调光液晶层，所述调光液晶层包括透明网格支架和液晶浆料，所述透明网格支架包括用于提供液晶浆料填充空间的支撑部，所述支撑部沿其厚度方向设有储存槽，所述液晶浆料位于储存槽内。

通过采用上述技术方案，液晶浆料注入并封装在储存槽内，从而使得生产人员无需对基材的边缘进行封装操作，简化了不同尺寸液晶调光组件的生产工艺。并且基于使用大尺寸的透明网格支架替代了微观结构的聚合物网络，且同样不需要封边，从而保证了调光膜的可靠性。

可选的，所述支撑部上设置有粘接部。

通过采用上述技术方案，粘接部作为透明网格支架的一部分，其通过辐照固化和/或热固化的方式固化，与支撑部一体成型形成透明网格支架；透明网格支架成型、液晶浆料的封装同步完成。

可选的，所述调光液晶层上设有封装层。

通过采用上述技术方案，先制备透明网格支架，再通过封装层分步实现液晶浆料的封装。本申请中单层封装层就可对液晶实现牢固且稳定地封装。

可选的，所述储存槽的槽宽为0.1-5cm。

可选的，所述支撑部的线宽为0.01-1mm。

优选的，所述储存槽的槽宽至少为所述支撑部线宽的5倍。

储存槽的尺寸设置具有如下优势：每个储存槽内都填充有液晶浆料，当储存槽的数量足够多，且尺寸适中时，生产人员可对液晶调光组件直接进行裁剪，裁剪后的液晶调光组件仅仅只有边缘处的被裁剪部位出现液晶浆料泄漏，而液晶浆料的泄漏量极小，不影响液晶调光组件整体的使用性能。

储存槽中还可以填充有间隙子，间隙子起到一定的支撑作用，增强液晶调光组件的整体强度。间隙子也可以填充至透明网格支架中。

可选的，所述支撑部通过丝网印刷的方式固定于所述调光液晶层一侧的透明导电层上。

通过采用上述技术方案，丝网印刷的固定方式简单，能够进一步提高液晶调光组件的生产便利性。

可选的，所述透明导电层靠近调光液晶层的一侧设有取向层。

通过采用上述技术方案，取向层使得液晶分子能够按照一定的方向和角度进行排列，提高液晶调光组件的显示性能。

可选的，所述液晶调光组件为平板状或者曲面状。

通过采用上述技术方案，本申请的液晶调光组件可制成平板状，也可以制成曲面状，其适用于不同结构的调光玻璃，液晶调光组件应用广泛。

可选的，所述液晶调光组件为双曲面液晶调光组件。

通过采用上述技术方案，即使液晶调光组件为双曲面状，其生产工艺也简单易操作。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过在调光液晶层中设置透明网格支架，将液晶浆料储存于支撑部的储存槽内，再通过粘接部使得调光液晶层与两个透明导电层相连，使得透明网格支架中形成多个密闭空间，从而使得生产人员无需对基材的边缘进行封装操作，简化了不同尺寸液晶调光组件的生产工艺。

2.本申请对储存槽的槽宽与透明网格支架的线宽大小进行优化，生产人员可根据尺寸需要，直接对液晶调光组件进行裁剪，即使被裁剪部分有极少量液晶浆料漏出，也不影响液晶调光组件的整体使用性能。

3.本申请的液晶调光组件可以制成平板状或者曲面状，即使是曲面状的液晶调光组件，其生产难度也大大降低，液晶调光组件可适用于多种不同结构的调光玻璃，应用广泛。

附图说明

图1是本申请实施例1的液晶调光组件的结构示意图。

图2是本申请实施例1的液晶调光组件在正视方向上的结构示意图。

图3是沿图2中A-A方向上的剖面结构示意图。

图4是本申请实施例2的调光液晶层的结构示意图。

图5是本申请实施例3的调光液晶层的结构示意图。

图6是本申请实施例4的调光液晶层的结构示意图。

图7是本申请实施例5的液晶调光组件在正视方向上的结构示意图。

图8是本申请实施例6的液晶调光组件的结构示意图。

附图标记说明：1、基材层；2、透明导电层；3、调光液晶层；4、透明网格支架；41、支撑部；411、储存槽；42、粘接部；43、液晶浆料；44、间隙子；5、取向层；6、封装层。

具体实施方式

以下结合附图1-8对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种液晶调光组件。

实施例1

参照图1，一种液晶调光组件包括依次叠层设置的基材层1、透明导电层2、取向层5、调光液晶层3、取向层5、透明导电层2和基材层1。两个基材层1均由透明材料制成，透明材料的选择包括但不限于玻璃、PET、PC、PC-PMMA合金。两个基材层1的透明材料相同或不相同，可根据实际需求进行选择。本实施例中两个基材层1均为PET。

参照图1，透明导电层2通过溅镀、蒸镀等方式固定于基材层1的一侧。透明导电层2的材料包括但不限于二氧化钛、氧化锌、氧化铟、掺锡氧化铟、氧化铝、四氧化三铁。两个透明导电层2的材料相同或不同，可根据实际需要进行选择。本实施例中两个透明导电层2材料均选择掺锡氧化铟，且均选择溅镀的方式进行固定。

参照图1，两个透明导电层2均与控制电路连接(未图示)，其中一个透明导电层2作为发射电极，另一个透明导电层2作为接收电极，两个透明导电层2之间形成稳定电场。控制电路用于控制电场状态。

参照图1和图2，取向层5与调光液晶层3相连，取向层5对调光液晶层3中的液晶分子所起的锚定作用较好，液晶分子按照一定的方向和角度进行排列，提高液晶调光组件的显示性能。取向层5的材料包括但不限于聚苯乙烯及其衍生物、聚乙烯醇、聚酯、环氧树脂、聚氨酯、聚硅烷以及聚酰亚胺。本实施例中使用聚酰亚胺取向溶液涂覆于透明导电层2上，聚酰亚胺取向溶液固化成取向层5，再通过尼龙等纤维对取向层5进行定向摩擦。

参照图2和图3，调光液晶层3包括了透明网格支架4和液晶浆料43。透明网格支架4的厚度可在3-100μm的范围内进行调整。透明网格支架4包括依次相连的支撑部41和粘接部42。支撑部41的材质包括但不限于丙烯酸酯、环氧树脂、聚氨酯胶、硅胶树脂，支撑部41可通过热固化、辐照固化、热固化和辐照固化相结合的任意一种方式进行固化，固化而成的支撑部41具有较高的硬度，可起到支撑作用。支撑部41可以通过丝网印刷的方式固定于其中一个取向层5上。本实施例中支撑部41材料为丙烯酸酯，丙烯酸酯丝网印刷至取向层5上，紫外灯光照射下固化，形成支撑部41。

参照图3，支撑部41固化成型后，沿其厚度方向上形成若干储存槽411，储存槽411用于储存液晶浆料43。储存槽411的横截面可以为任意形状，如矩形、梯形、正多边形、圆形、鳞片形。本实施例中，储存槽411的横截面为矩形。若干储存槽411呈长方阵列，排列规整。

参照图3，储存槽411的槽宽（即储存槽411的横截面上尺寸最大处的宽度）在0.1-5cm范围内，槽宽可根据需要进行调整；支撑部41的线宽在0.01-1mm范围内，线宽也可根据需要进行调整。储存槽411的深度即为支撑部41的厚度。在此尺寸范围内，储存槽411的数量足够多，液晶可注入量大，且支撑部41形成的密闭空间尺寸较小，生产人员可对液晶调光组件直接进行裁剪，裁剪后的液晶调光组件仅仅只有边缘处的被裁剪部位出现液晶浆料43泄漏，而液晶浆料43的泄漏量极小，不影响液晶调光组件整体的使用性能。本实施例中，储存槽411的槽顶与槽底之间的距离为120μm，支撑部41的线宽为80μm。

参照图3，液晶浆料43注入储存槽411中，液晶浆料43的高度与储存槽411槽顶齐平或略高于储存槽411。液晶浆料43为含有液晶的混合物，其组分包括但不限于液晶、染料、光固化材料、手性剂以及其他功能性助剂，其中液晶为必需组分，例如液晶浆料43的组成可以为液晶/染料、液晶/染料/光固化材料、液晶/染料/手性剂、液晶/光固化材料/手性剂中的任意一种。功能性助剂包括但不限于光引发剂、光稳定剂、抗氧化剂、消泡剂、流平剂，上述功能性助剂可以任选其中的一种或多种，添加至上面所例举的任意一种液晶浆料43中。本实施例中液晶浆料43为液晶/染料/光固化材料，其中液晶在液晶浆料43中的含量为90%，染料在液晶浆料43中的含量为2.5wt%，光固化材料在液晶浆料43中的含量为7.5wt%。

参照图3，储存槽411中还填充有间隙子44，间隙子44的材料包括但不限于玻璃微珠、树脂微粒。间隙子44随液晶浆料43共同注入，起到支撑作用，增强液晶调光组件的整体强度。

参照图2，粘接部42通过丝网印刷的方式涂覆于支撑部41上。粘接部42的材料包括但不限于丙烯酸酯、环氧树脂、聚氨酯胶、硅胶树脂。粘接部42可以为网格图案，也可以无网格图案。粘接部42涂覆完毕后，与另一取向层5贴合，粘接部42通过辐照固化和/或热固化等方式成型，从而使得透明网格支架4与两个取向层5相连，无需额外增加封装层，即可完成液晶浆料43的封装，使得透明网格支架4成型、液晶浆料43的封装同步完成。本实施例中粘接部42材料为丙烯酸酯，其在与取向层5贴合后，通过紫外光辐照固化，完成封装和粘接。

本申请实施例一种液晶调光组件的实施原理为：

将透明导电层2通过真空溅射的方式固定于基材层1的一侧，再将聚酰亚胺取向溶液通过印刷的方式印刷至透明导电层2上，聚酰亚胺取向溶液固化后，形成取向层5，取向层5进行摩擦取向处理；

通过丝网印刷的方式在其中一个取向层5上重复印刷网格图案，图案每印刷一次便使用紫外灯光照射固化一次，重复印刷、固化步骤，直至图案达到设计高度，形成支撑部41；将液晶浆料43和间隙子44共混，共同注入储存槽411内；

再通过丝网印刷的方式将粘接部42涂覆于支撑部41上，再将粘接部42与另一取向层5贴合并抽真空，最后通过紫外光使连粘接部42固化，从而实现取向层5与透明网格支架4之间的固定连接，同时完成液晶浆料43的封装。

实施例2

一种液晶调光组件，与实施例1的区别点在于储存槽411的形状不同。参照图4，本实施例中储存槽411为不规则形状，且在支撑部41中任意分布。

实施例3

一种液晶调光组件，与实施例1的区别点在于储存槽411的形状不同。参照图5，本实施例中储存槽411为蜂窝形。

实施例4

一种液晶调光组件，与实施例1的区别点在于储存槽411的形状不同。参照图6，本实施例中储存槽411为鱼鳞形。

实施例5

一种液晶调光组件，与实施例1的区别点在于液晶调光组件的结构不同。

参照图7，液晶调光组件包括依次叠层设置的基材层1、透明导电层2、取向层5、封装层6、调光液晶层3、取向层5、透明导电层2和基材层1。封装层6的材质包括但不限于丙烯酸酯、环氧树脂、聚氨酯胶、硅胶树脂。本实施例中封装层6材料为环氧树脂，封装层6在透明网格支架4完全固化成型后涂覆在透明网格支架4上，封装层6通过紫外线辐照固化成型，从而完成液晶浆料43的封装。

实施例6

一种液晶调光组件，与实施例1的区别点在于液晶调光组件的结构、形状不同。参照图8，本实施例中透明基材层1、透明导电层2、调光液晶层3均成曲面状，组成曲面状液晶调光组件。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种液晶调光组件，其特征在于：包括与透明导电层(2)相连的调光液晶层(3)，所述调光液晶层(3)包括透明网格支架(4)和液晶浆料(43)，所述透明网格支架(4)包括用于提供液晶浆料(43)填充空间的支撑部(41)，所述支撑部(41)沿其厚度方向设有储存槽(411)，所述液晶浆料(43)位于储存槽(411)内。

2.根据权利要求1所述的一种液晶调光组件，其特征在于：所述支撑部(41)上设置有粘接部(42)。

3.根据权利要求1所述的一种液晶调光组件，其特征在于：所述调光液晶层(3)上设有封装层(6)。

4.根据权利要求1所述的一种液晶调光组件，其特征在于：所述储存槽(411)的槽宽为0.1-5cm。

5.根据权利要求4所述的一种液晶调光组件，其特征在于：所述支撑部(41)的线宽为0.01-1mm。

6.根据权利要求4所述的一种液晶调光组件，其特征在于：所述储存槽(411)的槽宽至少为所述支撑部(41)线宽的5倍。

7.根据权利要求1所述的一种液晶调光组件，其特征在于：所述支撑部(41)通过丝网印刷的方式固定于所述透明导电层(2)上。

8.根据权利要求1所述的一种液晶调光组件，其特征在于：所述透明导电层(2)靠近调光液晶层(3)的一侧设有取向层(5)。

9.根据权利要求1所述的一种液晶调光组件，其特征在于：所述液晶调光组件为平板状或者曲面状。

10.根据权利要求9所述的一种液晶调光组件，其特征在于：所述液晶调光组件为双曲面液晶调光组件。

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