[发明专利]一种隐私保护红外反射智能窗及其制备方法

说明书

本发明公开了一种能够同时实现隐私保护和调节红外反射功能的智能窗和相应的制备方法。该智能窗包括依次设置的第一透光导电基板、聚合物网络稳定胆甾相液晶层、胆甾相液晶层和第二透光导电基板，聚合物网络稳定胆甾相液晶层包括聚合物网络和分散在聚合物网络中的第一胆甾相液晶，胆甾相液晶层包括第二胆甾相液晶，第一和二胆甾相液晶具有双频特性。上述制备方法包括以下步骤：在第一透光导电基板的表面制备聚合物网络；在第二透光导电基板的表面制备平行取向层；将两透光导电基板进一步制备成液晶盒，填充双频液晶。本方案结构简单、成本低，对入射光的损耗小，在车窗玻璃、家居玻璃窗、玻璃幕墙等领域有着较好的应用前景。

技术领域

本发明涉及智能家居领域，尤其是涉及一种隐私保护红外反射智能窗及其制备方法。

背景技术

为了满足不同条件下的消费者对于阳光透射和反射的不同要求，在窗玻璃生产工艺中生产者尝试对其进行镀膜，从而使得某一波段区间内的光可以被其反射或透射。同时，根据不同的反光和透光需求，可以相应的采用不同材质的膜制成不同的窗玻璃产品。但这一类窗玻璃显然无法满足同一环境下的消费者在不同时间段内对于透射和反射的不同要求。

为此，研究人员开发出了一种基于液晶材料的可调节红外反射的电响应红外反射智能窗，通过电压的调整来驱动载体液晶转动以带动液晶薄膜碎片的偏转，从而调控其对红外光的反射和透射，达到自由调节红外光反射率的目的。

但现有的智能窗还无法同时满足消费者对于隐私保护和调节红外反射的个性化要求。在能够实现保护隐私功能的窗体设计上，存在一种液晶窗体，能够在不通电情况下液晶无规则排列呈现不透明状态；通电以后定向排列形成透明状态。但如果把这类窗体与前述的智能窗叠加，显然会使得系统变得非常复杂，成本大幅增加，而且多层智能窗之间的折射和反射会增加入射光的损耗，效果较差。因此，有必要提供一种能够同时实现隐私保护和调节红外反射功能的智能窗。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何提供一种能够同时实现隐私保护和调节红外反射功能的智能窗和相应的制备方法。

本发明所采取的技术方案是：

一种隐私保护红外反射智能窗，包括依次设置的第一透光导电基板、聚合物网络稳定胆甾相液晶层、胆甾相液晶层和第二透光导电基板，聚合物网络稳定胆甾相液晶层包括聚合物网络和分散在聚合物网络中的第一胆甾相液晶，第一胆甾相液晶包括第一双频液晶，胆甾相液晶层包括第二胆甾相液晶，第二胆甾相液晶包括第二双频液晶；

其中，这里的第一双频液晶和第二双频液晶具体是指其介电各向异性(△ε)的正负会随外加频率变化而改变；聚合物网络稳定胆甾相液晶层中的聚合物网络结构能够大大降低聚合物和第一胆甾相液晶的相互作用。

优选的，第一胆甾相液晶包括第一双频液晶和第一手性掺杂剂，第二胆甾相液晶包括第二双频液晶和第二手性掺杂剂；换言之，第一胆甾相液晶是由向列相的第一双频液晶经第一手性掺杂剂诱导而转为胆甾相形成第一胆甾相液晶，第二胆甾相液晶是由向列相的第二双频液晶经第二手性掺杂剂诱导而转为胆甾相形成第二胆甾相液晶。

进一步优选的，第一双频液晶与第二双频液晶为同种双频液晶分子。使用相同的双频液晶能够避免聚合物网络稳定胆甾相液晶层和胆甾相液晶层中由于相互影响而对智能窗的性能产生不利影响。

进一步优选的，第一手性掺杂剂的手性与第二手性掺杂剂的手性相同。使用手性相同的手性掺杂剂能够避免两层结构中的物质因为相互混合产生手性相消而对智能窗的性能产生不利影响。

进一步优选的，第一胆甾相液晶中第一手性掺杂剂的浓度与第二胆甾相液晶中第二手性掺杂剂的浓度相同。

更进一步优选的，第一胆甾相液晶和第二胆甾相液晶为相同的手性液晶，即是由相同浓度的同一种双频液晶分子经相同浓度的同一种手性掺杂剂在相同条件下诱导形成。