一种新型化合物添加剂及其制备的液晶取向剂、液晶取向膜制造技术

本发明专利技术提供一类新型化合物添加剂，以及包括此类化合物添加剂的液晶取向剂、液晶取向膜和液晶显示元件，该新型化合物添加剂，结构如通式(1)所示；所述液晶取向膜具有较强的液晶锚定能力，所述液晶显示元件具有较高的对比度和稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种新型化合物添加剂及其制备的液晶取向剂、液晶取向膜
本专利技术涉及液晶显示
，尤其是涉及一类新型化合物添加剂，以及包括此类化合物添加剂的液晶取向剂、液晶取向膜和液晶显示元件，。
技术介绍
液晶显示是依靠控制液晶分子的分布排列状态来实现显示的，通常液晶显示元件中会设置液晶取向膜来控制液晶分子的初始排列状态。目前，液晶取向膜主要使用性能突出的聚酰亚胺类的液晶取向膜，液晶取向膜作为液晶显示元件的构成构件，形成于夹持液晶的基板与液晶接触的面，发挥使液晶在该基板之间向固定方向取向的作用。液晶取向膜以控制液晶的取向状态为目的来使用。在液晶显示元件中，由像素电极及共用电极夹持液晶层而成的单元作为液晶单元发挥功能。随着液晶显示器的快速发展，人们对其显示质量的要求越来越高，对比度是衡量液晶显示质量的关键因素，而液晶显示元的对比度的主要取决于液晶显示元件内部取向膜对于液晶的锚定力，液晶取向膜对于液晶的锚定力主要受到取向膜性能的影响，取向膜的取向性能可以通过在液晶取向剂中添加特定结构的添加剂进行改进。液晶显示元件被广泛应用于各种显示领域，比如手机、电视、车载、轮机工程等各种领域，当液晶显示元件置于高温或高湿环境内使用时，其使用寿命会明显下降，所以对于其稳定性的高求越来越高。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述问题，本专利技术申请人提供了一种新型化合物添加剂及其制备的液晶取向剂、液晶取向膜。本专利技术添加剂可以提高液晶取向膜锚定能力、液晶显示元件对比度和稳定性。本专利技术的技术方案如下：一种新型化合物添加剂，所述添加剂结构如通式(1)所示：其中，X1、X2、X3、X4分别独立地表示为氢原子、通式(2)、通式(3)所示结构中的一种，且X1、X2、X3、X4不能同时为氢原子；优选方案，所述通式(1)所示的具体化合物为：中的任一种。一种液晶取向剂，含有所述新型化合物添加剂。进一步，所述液晶取向剂包括聚合物、溶剂以及所述新型化合物添加剂，所述聚合物为聚酰亚胺或聚酰胺酸中的一种或两种的混合物，所述聚酰胺酸或聚酰亚胺是由二胺化合组分A和二酐化合物组分B通过聚合反应而获得。优选方案，所述新型添加剂用量为所述聚合物重量的0.01％-30％，优选1％-10％。新型添加剂的添加方法无特别限定，可以向液晶取向剂中直接添加规定量的特定化合物，搅拌使其溶解，或者也可以预先使0.01％-30％，更优选为1％-10％的添加剂溶解于有机溶剂，然后加入液晶取向剂中。优选方案，所述二胺化合物组分A包括对苯二胺、间苯二胺、1,5-二氨基萘、1,8-二氨基萘、对氨基苯乙胺、4,4’-二氨基二苯甲烷、4,4’-二氨基二苯乙烷、4,4’-二氨基二苯醚、1,4-二(4-氨基苯氧基)苯、4,4’-二氨基二苯甲酮、1,2-双(4-氨基苯氧基)乙烷、1,3-双(4-氨基苯氧基)丙烷、1,4-双(4-氨基苯氧基)丁烷、1,5-双(4-氨基苯氧基)戊烷、1,6-双(4-氨基苯氧基)己烷、N,N’-二(4-氨基苯基)哌嗪、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、2,4-二氨基十二烷氧基苯、2,4-二氨基十八烷氧基苯、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-双(4-氨基苯基)六氟丙烷、4-(4-庚基环己基)苯基-3,5-二氨基苯甲酸酯、2,2’-二甲基-4,4’-二氨基联苯、4,4’-二氨基苯甲酰胺、1-(4-(4-戊基环己基环己基)苯氧基)-2,4-二氨基苯、1-(4-(4-庚基环己基)苯氧基)-2,4-二氨基苯、3,5-二氨基苯甲酸中的一种或多种的混合物。优选方案，所述二酐化合物组分B包括1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-环戊烷四羧酸二酐、2,3,5-三羧基环戊基乙酸二酐、均苯四羧酸二酐、1,2,4,5-环己烷四羧酸二酐、3,3’,4,4’-联苯四羧酸二酐、3,3’,4,4’-联苯砜四羧酸二酐中的一种或多种的混合物。优选方案，所述溶剂包括：N-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁内酯、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、乙二醇甲乙醚、乙二醇二甲醚、二甘醇单甲醚乙酯一种或多种的混合物。一种液晶取向膜，包括所述的液晶取向剂。一种液晶显示元件，包括所述的液晶取向膜。[聚酰亚胺及聚酰亚胺前体]本专利技术的液晶取向剂中所含有的聚酰亚胺前体是指聚酰胺酸。聚酰胺酸是由二胺成分与四羧酸二酐成分反应获得的。本专利技术的聚酰亚胺可通过直接加热使该聚酰胺酸进行脱水闭环或采用催化剂或脱水剂进行催化亚胺化反应来获得。作为用于获得液晶取向膜的聚合物，上述聚酰胺酸及聚酰亚胺中的任一种均可使用。对于使用的二胺成分可以根据制成液晶取向膜时的液晶取向性、蓄积电荷、电压保持性、锚定力等特性，使用其中的一种或多种的混合物。对于获得本专利技术的液晶取向剂中含有的聚酰胺酸，所使用与二胺成分反应的四羧酸二酐成分，可以根据制成液晶取向膜时的液晶取向性、蓄积电荷、电压保持性、锚定力等特性，使用其中的一种或多种的混合物。[聚酰胺酸的合成]通过二胺与四羧酸二酐成分的反应获得本专利技术的液晶取向处理剂中所含有的聚酰胺酸时，采用公知的合成方法。通常是使用二胺与四羧酸二酐成分在有机溶剂中反应的方法。二胺与四羧酸二酐成分的反应在有机溶剂中比较容易进行，且有利于阻止副产物的产生。作为二胺与四羧酸二酐成分反应时，所使用的有机溶剂，只要是可溶解生成的聚酰胺酸的溶剂即可，其中包含：N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、N-甲基己内酰胺、二甲亚砜、四甲基脲、吡啶、二甲砜、六甲亚砜、γ-丁内酯、异丙醇、甲氧基甲基戊醇、二戊烯、乙基戊基酮、甲基壬基酮、甲基乙基酮、甲基异戊基酮、甲基异丙基酮、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、甲基溶纤剂乙酸酯、乙基溶纤剂乙酸酯、丁基卡必醇、乙基卡必醇、乙二醇、乙二醇单乙酸酯、乙二醇单异丙基醚、乙二醇单丁基醚、丙二醇、丙二醇单乙酸酯、丙二醇单甲基醚、丙二醇叔丁基醚、二丙二醇单甲基醚、二乙二醇、二乙二醇单乙酸酯、二乙二醇二甲基醚、二丙二醇单乙酸酯单甲基醚、二丙二醇单甲基醚、二丙二醇单乙基醚、二丙二醇单乙酸酯单乙基醚、二丙二醇单丙基醚、二丙二醇单乙酸酯单丙基醚，这些溶剂可以单独使用，也可以混合使用。并且，即使是不能溶解聚酰胺酸的溶剂，在使生成的聚酰胺酸不析出的范围内，也可以混合使用上述溶剂。另外，因为有机溶剂中的水分会阻碍聚合反应，并且能够使生成的聚酰胺酸水解，所以应该使用尽可能干燥的有机溶剂。使四羧酸二酐和二胺成分在有机溶剂中反应时，可以通过搅拌使二胺成分分散或溶解于有机溶剂中而得到其溶液，再向其中直接添加四羧酸二酐或者使四羧酸二酐分散或溶解于有机溶剂后再添加的方法；相反地在将四羧酸二酐分散或溶解于有机溶剂而得的溶液中再添加二胺成分的方法；交替添加四羧酸二酐和二胺成分的方法等。可以采用其中任一种方法。另外，四羧酸二酐或二胺成分由多种化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型化合物添加剂，其特征在于，所述添加剂结构如通式(1)所示：/n

【技术特征摘要】
1.一种新型化合物添加剂，其特征在于，所述添加剂结构如通式(1)所示：



其中，X1、X2、X3、X4分别独立地表示为氢原子、通式(2)、通式(3)所示结构中的一种，且X1、X2、X3、X4不能同时为氢原子；





2.根据权利要求1所述的添加剂，其特征在于，所述通式(1)所示的具体化合物为：


中的任一种。


3.一种液晶取向剂，其特征在于，含有权利要求1-2任一项所述新型化合物添加剂。


4.根据权利要求3所述的液晶取向剂，其特征在于，所述液晶取向剂包括聚合物、溶剂以及所述新型化合物添加剂，所述聚合物为聚酰亚胺或聚酰胺酸中的一种或两种的混合物，所述聚酰胺酸或聚酰亚胺是由二胺化合组分A和二酐化合物组分B通过聚合反应而获得。


5.根据权利要求4所述的液晶取向剂，其特征在于，所述新型添加剂用量为所述聚合物重量的0.01％-30％。


6.根据权利要求4所述的液晶取向剂，其特征在于，所述二胺化合物组分A包括对苯二胺、间苯二胺、1,5-二氨基萘、1,8-二氨基萘、对氨基苯乙胺、4,4’-二氨基二苯甲烷、4,4’-二氨基二苯乙烷、4,4’-二氨基二苯醚、1,4-二(4-氨基苯氧基)苯、4,4’-二氨基二苯甲酮、1,2-双(4-氨基苯氧基)乙烷、1,3-双(4-氨基苯氧基)丙烷、1,4-双(4-氨基苯氧基)丁烷、1,5-双(4-氨基苯氧基)戊烷、1,6-...

【专利技术属性】
技术研发人员：王明佼，张程栋，李士东，解万龙，孙虎，任辉彩，
申请(专利权)人：江苏三月科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32