液晶配向剂、液晶配向膜以及液晶显示元件制造技术

本发明专利技术提供一种液晶配向剂、液晶配向膜以及液晶显示元件。一种液晶配向剂包括聚合物(A)、聚硅氧烷(B)、光聚合性化合物(C)以及溶剂(D)。聚合物(A)是由混合物反应而获得，混合物包括四羧酸二酐组份(a1)及二胺组份(a2)。二胺组份(a2)包括由式(II)表示的二胺化合物(a2‑1)中的至少一者。聚硅氧烷(B)含有乙烯性不饱和基，以及选自由所组成的族群中的至少一种官能基。上述液晶配向剂可形成耐紫外线衰退性佳与无色相不均的液晶显示元件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种液晶配向剂、液晶配向膜以及液晶显示元件，特别是关于一种可形成耐紫外线衰退性佳与无色相不均的液晶显示元件的液晶配向剂、由上述液晶配向剂形成的液晶配向膜以及具有上述液晶配向膜的液晶显示元件。
技术介绍
随着液晶显示器朝向大尺寸的显示规格发展，为了克服大尺寸显示下的视角问题，液晶显示面板的广视角技术也必须不停地进步与突破。多域垂直配向型(Multi-domainVerticalAlignment，简称：MVA)液晶显示面板即为常见的一种广视角技术。多域垂直配向型的液晶显示面板是在液晶面板中形成突起物，此突起物可限定液晶分子倾倒的方向，借此可达到广视角的显示效果。然而，多域垂直配向型的液晶显示面板却无法避免源自于突起物的透光率及对比度不足以及液晶分子应答速度缓慢的问题。近年来，为了解决上述问题，目前发展出一种聚合物稳定配向型(PolymerSustainedAlignment，简称：PSA)的技术。此技术乃是在由具有图案状导电膜的基板与不具有图案状导电膜的基板所组成的一对基板的间隙中、或者由两枚具有图案状导电膜的基板所组成的一对基板的间隙中，挟持含有聚合性化合物的液晶组成物，在导电膜间施加电压的状态下，对液晶组成物照射紫外光而使聚合性化合物进行聚合，借此展现出预倾角特性，并控制液晶配向方向。此技术可使导电膜形成特定的构成，而达到扩大视角及使液晶分子应答高速化的效果，从而解决了多域垂直配向型的液晶显示面板无法避免的透光率及对比度不足的问题。然而，为了使聚合性化合物产生聚合而必须照射如100,000J/m2的大量紫外线，因此除了液晶分子有分解之虞，照射紫外线而未聚合的未反应化合物也同时残存于液晶层中，形成杂质污染(contamination)，而使液晶显示元件产生色相不均(mura)的问题，特别是对电气特性有不良的影响。此外，液晶层所使用的液晶分子的种类也必须因应所添加的聚合性化合物，而有所限制。因此，如何解决上述液晶层存在杂质污染的问题，并且提供一种耐紫外线衰退性佳与无色相不均的液晶显示元件，实为目前本领域技术人员积极研究的课题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术研发了表面控制垂直配向(SurfaceControlVerticalAlignment，简称：SCVA)技术，并且提供一种可形成耐紫外线衰退性佳与无色相不均的液晶显示元件的液晶配向剂、由上述液晶配向剂形成的液晶配向膜以及具有上述液晶配向膜的液晶显示元件。本专利技术提供一种液晶配向剂，其包括聚合物(A)、聚硅氧烷(B)、光聚合性化合物(C)以及溶剂(D)。聚合物(A)是由混合物反应而获得，混合物包括四羧酸二酐组份(a1)及二胺组份(a2)。二胺组份(a2)包括由式(II)表示的二胺化合物(a2-1)中的至少一者。具体而言，由式(II)表示的二胺化合物(a2-1)如下所示。式(II)中，R14表示-O-、R15表示由式(II-1)表示的有机基。由式(II-1)表示的有机基如下所示。式(II-1)中，R16表示氢原子、氟原子或甲基。R17、R18或R19各自独立表示单键、-O-、或碳数为1至3的亚烷基。R20表示或其中，R22及R23各自独立表示氢原子、氟原子或甲基。R21表示氢原子、氟原子、碳数为1至12的烷基、碳数为1至12的氟烷基、碳数为1至12的烷氧基、-OCH2F、-OCHF2或-OCF3。k表示1或2。l、m及n各自独立表示0至4的整数。o、p及q各自独立表示0至3的整数，且o+p+q≥3。r及s各自独立表示1或2。当存在多个R26、R27、R28、R29、R30、R32或R33的情况下，多个R26、R27、R28、R29、R30、R32或R33各自为相同或不同。并且，聚硅氧烷(B)含有乙烯性不饱和基，以及选自由所组成的族群中的至少一种官能基。在本专利技术的一实施例中，上述的乙烯性不饱和基包括由表示的基中的至少一者。在本专利技术的一实施例中，上述的光聚合性化合物(C)为由式(3)表示的化合物。式(3)中，R1各自独立表示由式(3-1)至式(3-5)表示的聚合性官能基、氢原子、卤素原子、-CN、-CF3、-CF2H、-CFH2、-OCF3、-OCF2H、-N＝C＝O、-N＝C＝S或碳数为1至20的烷基，其中烷基中任意的-CH2-可经-O-、-S-、-SO2-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-、-CF＝CF-或-C≡C-取代，且含氢原子的官能基中，任意的氢原子可经卤素原子或-CN取代；R1的至少1者为由式(3-1)至式(3-5)表示的聚合性官能基；Y独立表示碳数为3至20的饱和或不饱和的独立环、缩合环或螺环的2价基，其中环中任意的-CH2-可经-O-取代，任意的-CH＝可经-N＝取代，任意的-H可经卤素原子、-CN、-NO2、-NC、-N＝C＝O、-N＝C＝S、经1至3个具有碳数为1至4的烷基或苯基取代的硅基、碳数为1至10的直链烷基、碳数为1至10的支链烷基或碳数为1至10的卤烷基取代，且烷基中，任意的-CH2-可经-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-CH＝CH-或-C三C-取代；Z各自独立表示单键或碳数为1至20的亚烷基，其中，亚烷基中任意的-CH2-可经-O-、-S-、-SO2-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-CH＝N-、-N＝CH-、-N＝N-、-N(O)＝N-或-C≡C-取代，且任意的-H可经卤素原子、碳数为1至10的烷基或碳数为1至1O的卤烷基取代；f表示1至6的整数，且当f为2至6的整数时，多个-Y-Z-为相同或不同。由式(3-1)至式(3-5)表示的聚合性官能基如下所示。式(3-1)至式(3-5)中，R2表示氢原子、卤素原子、-CF3或碳数为1至5的烷基。在本专利技术的一实施例中，上述的光聚合性化合物(C)的R1的至少一者为由式(3-1)至(3-3)表示的聚合性官能基。在本专利技术的一实施例中，上述的光聚合性化合物(C)的Y各自独立表示1，4-亚环己基、1，4-亚环己烯基、1，4-亚苯基、萘-2，6-二基、四氢化萘-2，6-二基、芴-2，7-二基、双环[2.2.2]辛烷-1，4-二基、双环[3.1.0]己烷-3，6-二基或三蝶烯-1，4-二基的二价基团；在环中的任意的-CH2-可经-O-取代，任意的-CH＝可经-N＝取代，任意的-H可经卤素原子、-CN、-NO2、-NC、-N＝C＝O、-N＝C＝S、经1至3个具有碳数为1至4的烷基或苯基取代的硅基(也即，硅基的1个至3个氢原子经具有碳数为1至4的烷基或苯基取代所形成的基团)、碳数为1至10的直链烷基或支链烷基，或者碳数为1至10的卤烷基取代；且于烷基中，任意的-CH2-可经-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-CH＝CH-或-C≡C-取代。在本专利技术的一实施例中，上述的Y各自独立表示选自由式(3-6)至式(3-30)表示的官能基所组成的族群中的至少一者。式(3-6)至式(3-30)中，R3表示卤素原子、碳数为1至3的烷基、碳数为1至3的烷氧基或碳数为1至3的卤烷基。在本专利技术的一实施例中，上述的光聚合性化合物(C)选自由式(3-31)至式(3-42)表示的化合物所组成的族群本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶配向剂，其特征在于，包括：聚合物(A)；聚硅氧烷(B)；光聚合性化合物(C)；以及溶剂(D)，其中，所述聚合物(A)是由混合物反应而获得，所述混合物包括四羧酸二酐组份(a1)及二胺组份(a2)，所述二胺组份(a2)包括由式(II)表示的二胺化合物(a2‑1)中的至少一者，式(II)中，R14表示‑O‑、R15表示由式(II‑1)表示的有机基，式(II‑1)中，R16表示氢原子、氟原子或甲基；R17、R18或R19各自独立表示单键、‑O‑、或碳数为1至3的亚烷基；R20表示其中，R22及R23各自独立表示氢原子、氟原子或甲基；R21表示氢原子、氟原子、碳数为1至12的烷基、碳数为1至12的氟烷基、碳数为1至12的烷氧基、‑OCH2F、‑OCHF2或‑OCF3；k表示1或2；l、m及n各自独立表示0至4的整数；o、p及q各自独立表示0至3的整数，且o+p+q≧3；r及s各自独立表示1或2；当存在多个R26、R27、R28、R29、R30、R32或R33的情况下，多个R26、R27、R28、R29、R30、R32或R33各自为相同或不同，所述聚硅氧烷(B)含有乙烯性不饱和基，以及选自由‑O‑及所组成的族群中的至少一种官能基。...

【技术特征摘要】
2015.08.18 TW 1041268461.一种液晶配向剂，其特征在于，包括：聚合物(A)；聚硅氧烷(B)；光聚合性化合物(C)；以及溶剂(D)，其中，所述聚合物(A)是由混合物反应而获得，所述混合物包括四羧酸二酐组份(a1)及二胺组份(a2)，所述二胺组份(a2)包括由式(II)表示的二胺化合物(a2-1)中的至少一者，式(II)中，R14表示-O-、R15表示由式(II-1)表示的有机基，式(II-1)中，R16表示氢原子、氟原子或甲基；R17、R18或R19各自独立表示单键、-O-、或碳数为1至3的亚烷基；R20表示其中，R22及R23各自独立表示氢原子、氟原子或甲基；R21表示氢原子、氟原子、碳数为1至12的烷基、碳数为1至12的氟烷基、碳数为1至12的烷氧基、-OCH2F、-OCHF2或-OCF3；k表示1或2；l、m及n各自独立表示0至4的整数；o、p及q各自独立表示0至3的整数，且o+p+q≧3；r及s各自独立表示1或2；当存在多个R26、R27、R28、R29、R30、R32或R33的情况下，多个R26、R27、R28、R29、R30、R32或R33各自为相同或不同，所述聚硅氧烷(B)含有乙烯性不饱和基，以及选自由-O-及所组成的族群中的至少一种官能基。2.根据权利要求1所述的液晶配向剂，其特征在于，所述乙烯性不饱和基包括由表示的基中的至少一者。3.根据权利要求1所述的液晶配向剂，其特征在于，所述光聚合性化合物(C)为由式(3)表示的化合物，式(3)中，R1各自独立表示由式(3-1)至式(3-5)表示的聚合性官能基、氢原子、卤素原子、-CN、-CF3、-CF2H、-CFH2、-OCF3、-OCF2H、-N＝C＝O、-N＝C＝S或碳数为1至20的烷基，其中所述烷基中任意的-CH2-可经-O-、-S-、-SO2-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-、-CF＝CF-或-C≡C-取代，且含氢原子的官能基中，任意的所述氢原子可经卤素原子或-CN取代；R1的至少1者为由式(3-1)至式(3-5)表示的聚合性官能基；Y独立表示碳数为3至20的饱和或不饱和的独立环、缩合环或螺环的2价基，其中所述环中任意的-CH2-可经-O-取代，任意的-CH＝可经-N＝取代，任意的-H可经卤素原子、-CN、-NO2、-NC、-N＝C＝O、-N＝C＝S、经1至3个具有碳数为1至4的烷基或苯基取代的硅基、碳数为1至10的直链烷基、碳数为1至10的支链烷基或碳数为1至10的卤烷基取代，且所述烷基中，任意的-CH2-可经-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-CH＝CH-或-C≡C-取代；Z各自独立表示单键或碳数为1至20的亚烷基，其中，所述亚烷基中任意的-CH...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄菀婷，
申请(专利权)人：奇美实业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71