一种应变调光玻璃地板的构造和应用
【技术领域】
[0001]本发明技术方案涉及一种应变调光玻璃地板，是属于建筑装修新材料一特种功能玻璃的技术领域。
【背景技术】
[0002]玻璃地板是时尚装修新材料，现有的玻璃地板产品一般仅是乳白色的或者是透明的再或者是有固定不变图案的。公开专利CN102425290A提出了把聚合物分散液晶电控调光膜与防滑地板玻璃以及图案组合在一起的设计方案，电视上也曾报道有台湾高科技产品展把液晶显示器和触摸屏技术与玻璃地板相结合的新产品。聚合物分散液晶(PDLC)是聚合物与液晶复合体系，在对聚合物分散液晶研究中发现，施加应力对聚合物的聚合以及液晶分子排列状态有影响，即应力诱导液晶取向作用，这个研究领域称为应变液晶(SLC)。我们在应变液晶研究方面致力于研制压光效应调光玻璃和剪切效应调光玻璃，获得一系列授权专利和公开专利(200810154177.1,200910070975.0,201210324128.4,201210324127.X、201310013345.6,201310135804.8)，在这些工作基础上进一步产品研制和产业化过程中实验新发现有弯曲效应，产生了本发明的灵感。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是:一种应变调光玻璃地板，不被人踩压时制品处在散射雾态，受到踩压后玻璃地板从雾态变化成朦脒半透明态；人从玻璃地板上走开后玻璃地板恢复为雾态。
[0004]本发明解决该技术问题所采用的技术方案是:应变调光玻璃地板，由两片浮法玻璃夹层聚合物分散液晶薄膜构成夹胶玻璃，再与钢化玻璃组成中空玻璃，夹胶玻璃与钢化玻璃之间周边用透明塑料隔垫。本发明使用的聚合物分散液晶材料由紫外光固化预聚物与向列相液晶材料混合而成，预聚物与向列相液晶材料以大约3: 2的质量比混合。所述预聚物是由20?25%的烷氧基壬苯基丙烯酸酯、65?75%的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和3?5%的光引发剂1173组成，所述百分比均为质量百分比，预聚物固化后折射率可以大致为np?1.5。所述向列相液晶材料的寻常光折射率大致为η。?1.5，非常光折射率大致为ne?1.7，双折射率差为Λη?0.2以上。本发明应变调光玻璃地板，其中聚合物分散液晶薄膜的构成还包括直径为10?30 μ m的衬垫材料塑料微球，其用量以玻璃制品面积计算小于10粒/cm2。其中所述浮法玻璃单片厚度为2?3mm,所述钢化玻璃厚度10mm以上。
[0005]本发明的有益效果:所述应变调光玻璃地板在常态下呈散射雾态，液晶微滴为球形微滴，液晶分子无一致取向，液晶微滴的光学性质既不是各向同性普通液体，也不是各向异性单轴晶体，光束在液晶微滴中不沿直线传播，在液晶与聚合物界面处又因折射率突变而发生反射和折射，因此发生强烈光散射。当对夹胶玻璃施加踩压应力时，玻璃产生弯曲形变，导致液晶微滴形状从圆球形变成倾斜长椭球形状，液晶分子沿倾斜方向大致取向，液晶微滴也可以看作是各向异性单轴晶体，沿平行倾斜方向折射率是I和聚合物折射率np不相等且相差较大，沿垂直倾斜方向是折射率η。与聚合物折射率ηρ相等。但是入射自然光可以分解成沿平行倾斜方向和垂直倾斜方向两个分量，于是沿平行倾斜方向的一半光散射，沿垂直倾斜方向的一半光透射，这时调光玻璃就具有散射偏光玻璃功能。当然，液晶分子取向是关于踩压点辐射对称的，而这种散射偏光玻璃透光轴可以不一致，是以踩压点为中心环形对称的。但是踩压点处液晶分子取向却是混乱的，即踩压点处附近反而散射不透明。
[0006]本发明应变调光玻璃与现有钢化玻璃夹电控调光膜产品相比，具有新特征:现有电控调光膜制造技术要求高，生产线投资巨大，生产成本高，产品价格昂贵，产品适用于大面积空间隔断超豪华装修领域。本发明与发明人前期应变调光玻璃系列专利比较，压光效应调光玻璃不放衬垫料难以制作出质量均匀的大面积产品，剪切效应调光玻璃面积大时施加剪切应力有困难。应变液晶弯曲效应调光玻璃制品，解决了大面积制品制作与施加应力问题，投资小(设备只是数千元的紫外光灯曝光台)，工艺简单，产品成本低(原材料成本低于每平米300元)。
[0007]本发明尚有不足之处，玻璃地板产品主要研究方向是防滑技术，很多专利技术涉及这一问题，但是由于本发明需要用浮法玻璃制作，对浮法玻璃平整度和透光率要求比较高，高温烧结防滑涂层技术不适合，权宜之计是包覆的防爆膜(广东中山安可科技公司提供这种功能薄膜)，在使用中可以再另外铺垫一般浴室用防滑透明塑料(软玻璃或称水晶板)脚垫。本发明产品应变调光玻璃不宜使用过薄浮法玻璃制作(强度差)，也并不适合用钢化玻璃和厚浮法玻璃制作，因这样的玻璃太硬，踩压不能产生足够的弯曲量，不能出现从散射向半透明的变化。当然受原理所限，应变调光玻璃地板透光率不高，是半透明，只能是在散射与半透明性能指标的优化选择。
[0008]本发明也有扩展丰富品种空间，在液晶胶中加入油溶性彩色染料，可制备出有色应变调光玻璃地板，实现从有色雾态向有色半透明态变化的效果。此外在加工时，采用打字胶片遮光和二次曝光技术，能在玻璃地板上加工出文字和简单图案(如“步步高”等字迹或莲花鲤鱼和祥云等图案)
【附图说明】
[0009]下面将结合附图和实施例对本发明做进一步解释。
[0010]图1，本发明应变调光玻璃地板构造示意图，101—表面防滑防爆安全膜；102——上片浮法玻璃；103——聚合物分散液晶层；104——下片浮法玻璃；105——里面防爆安全膜；106—间隙；107—透明塑料阶梯隔垫；108—钢化玻璃。
[0011]图2，本发明应变调光玻璃地板工作原理示意图，201——踩压处液晶无特定取向，散射不透明；202—沿倾斜方向观察，透光率更高；203—弯曲处液晶倾斜取向，半透明。
【具体实施方式】
[0012]应变调光玻璃的制造方法基本步骤是:
[0013]第一步，配制预聚物，用20?25%的烷氧基壬苯基丙烯酸酯、65?75%的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和3?5%的光引发剂1173配制预聚物，将混合物在室温条件下搅拌2分钟充分混合均匀。
[0014]第二步，配制液晶胶，将第一步配制的预聚物与向列相液晶材料以3: 2的质量比混合，室温下用