固化条件对聚合物分散液晶膜电光性能的影响

发布时间：2021-01-16 03:38

　　选用聚乙二醇二缩水甘油醚（EGDE）/季戊四醇缩水甘油醚（PERTGE）/1,8-二氨基-3,6-二氧杂辛烷（EDBEA）/向列相液晶（SLC1717）复合体系,在不同的固化条件下,通过热聚合诱导相分离方法制备了一系列电光性能不同的聚合物分散液晶（polymer dispersed liquid crystal,简称PDLC）膜.研究了固化温度和固化时间对制备的PDLC膜中聚合物网络的微观形貌和电光性能的影响.结果表明,随着固化温度的升高以及固化时间的缩短,PDLC膜的对比度、驱动电压和开态响应时间逐渐增大,而关态响应时间逐渐减小.在固化温度为363.2 K,固化时间为7 h时,所制备的PDLC膜具有较佳的电光性能. 

【文章来源】：分子科学学报. 2020,36(01)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

EGDE,PERTGE和EDBEA的化学结构式

对于复合体系A1-A4,通过上述固化条件,发现复合体系A1基本未发生聚合反应,而A2-A4则发生了明显的聚合反应,说明固化温度对于热聚合反应是否发生起到了至关重要的作用.样品A2-A4进行处理后得到的聚合物网络的SEM照片如图2所示.由图2可以看出,样品A2-A4中聚合物网络的微观形貌随着固化温度的升高发生了较为明显的改变,随着固化温度的升高,聚合物网络网孔尺寸(即液晶微滴尺寸)逐渐减小.由于样品A2-A4所采用的配方组成及固化时间是相同的.因此该变化主要是由固化温度的不同所导致.其作用机理可以通过固化温度不同引起的液晶扩散和单体聚合之间的竞争关系进行解释.

图4为PDLC样品A2-A4的阈值电压(Vth)和饱和电压(Vsat).其中: Vth为透过率达到最大透过率10%时的电压值,Vsat为透过率达到最大透过率90%时的电压值.从图4可以看出,随着固化温度的升高,PDLC样品A2-A4的Vsat逐渐增大,Vth整体上也呈增大趋势,其作用机理可以从PDLC样品A2-A4的聚合物网络的SEM照片(见图2)进行解释.随着固化温度的升高,聚合物网络网孔尺寸(即液晶微滴尺寸)逐渐减小.因此,在液晶含量相同的情况下,液晶微滴与聚合物网络之间的接触面积逐渐增大,使得聚合物网络对液晶微滴的锚定作用力逐渐增大,导致PDLC样品A2-A4的Vth和Vsat呈增大趋势.图4 PDLC样品A2-A4的阈值电压和饱和电压


本文编号：2980087