本发明专利技术属于液晶显示技术领域。本发明专利技术提供了液晶取向剂、液晶取向膜及液晶表示元件和液晶取向膜的制备方法。本发明专利技术提供的液晶取向剂包含以下重量份的组分：成分I1～15份，成分Ⅱ为成分I总质量的1～30％，溶剂1～100份，流平剂1～80份。该液晶取向剂可用于制备液晶取向膜，该液晶取向膜能够实现高窗口的预倾角。将该液晶取向膜制备的液晶表示元件，可以用于计时器、计算器、时钟、文字处理器、笔记本电脑、汽车中控系统、便携式数码设备移动电话、手机、各种监视器、各种液晶电视、信息显示器和具备特殊功能的非显示类型液晶面板。殊功能的非显示类型液晶面板。殊功能的非显示类型液晶面板。
【技术实现步骤摘要】
液晶取向剂、液晶取向膜及液晶表示元件和液晶取向膜的制备方法
[0001]本专利技术涉及液晶显示
，尤其涉及液晶取向剂、液晶取向膜及液晶表示元件和液晶取向膜的制备方法。
技术介绍
[0002]目前，液晶显示器作为一种主流的显示器类型，在市场上占据主导地位，尤其是以薄膜晶体管液晶显示器(TFT
‑
LCD)为代表的显示器件。薄膜晶体管液晶显示器(TFT
‑
LCD)是以液晶为介质，薄膜晶体管为控制原件，采用大规模集成电路技术和平板光源技术相结合的一种光电子显示器件。以TFT
‑
LCD为主导的平板显示器产业的迅速发展，给人们的生活和工作带来了革命性的变化。
[0003]液晶显示元件通常在元件内设有控制液晶取向状态的液晶取向膜。液晶取向膜材料是实现液晶分子取向技术的基础，也是实现LCD新的显示方式的重要保证，常见显示模式有TN(扭曲向列)、STN(超扭曲向列)、IPS(面内转换)、VA(垂直排列)、OCB(光学补偿弯曲排列)。目前，主要是采用PI(聚酰亚胺)材料作为取向膜，经处理后在其表面产生分子取向的各向异性，从而诱导液晶分子被“锚定”，进而在电场作用下发生定向排列。
[0004]目前，针对PI取向材料工业上采用的取向技术主要有传统的摩擦法和近年来新发展的各种非摩擦法。传统的摩擦法具有简单、方便、稳定性好及成本低等优点，但也存在一些先天性的技术缺陷，如摩擦产生的灰尘、粉屑、静电等极易造成制程不良，且无法适用于大尺寸基板、曲面或柔性装置的摩擦取向等。光取向技术作为一种非摩擦式的新型取向方法已经成为研究热点，目前市面上IPS和VA型的已得到普及，而TN、STN和OCB仍采用传统的摩擦法。
[0005]光控取向技术可以分为三大类：
①
偶氮聚合物的顺反异构诱导取向；
②
香豆素或肉桂酸等聚合物的光交联诱导取向；
③
聚酰亚胺的光致分解诱导取向。传统实现光配向的方法是采用偏振光投射方向垂直于PI膜表面，PI膜衬垫基材垂直于偏振光偏振方向移动曝光，形成垂直于偏振光偏振方向的配向方向。但其取向的方向是没有指向性的，仅在平行于偏振的方向上，这使得传统的光配向无法获取高预倾角，同时也无法获取如同摩擦取向一样的取向指向性。
[0006]因此，如何提供一种能够实现高窗口的预倾角的液晶取向材料成为了本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
[0007]有鉴于此，本专利技术提供了液晶取向剂、液晶取向膜及液晶表示元件和液晶取向膜的制备方法，其目的是解决传统液晶取向膜无法实现高窗口的预倾角的技术问题。
[0008]为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0009]本专利技术提供了一种液晶取向剂，包含以下重量份的组分：成分I1～15份，成分Ⅱ为
成分I总质量的1～30％，溶剂1～100份，流平剂1～80份。
[0010]在本专利技术中，所述成分I的用量优选为2～12份，进一步优选为5～10份。
[0011]在本专利技术中，所述成分Ⅱ的用量优选为5～25％，进一步优选为10～20％。
[0012]在本专利技术中，溶剂的用量优选为10～90份，进一步优选为30～70份。
[0013]在本专利技术中，流平剂的用量优选为10～70份，进一步优选为30～60份。
[0014]在本专利技术中，所述成分I为聚酰亚胺、聚酰胺酸和聚酰胺酸酯中的一种或多种，优选为聚酰亚胺和/或聚酰胺酸，进一步优选为聚酰胺酸；
[0015]在本专利技术中，所述成分Ⅱ的的结构通式如下：
[0016][0017]其中，n为1～6之间的整数，优选为2～5，进一步优选为3～4；R9独立的为氢原子、卤素原子、碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～6的烯基、碳原子数为2～6的炔基、含有氟原子的碳原子数为1～6的1价有机基团和苯基中的任意一种；所述烷基的碳原子数优选为2～5，进一步优选为3～4；所述烯基的碳原子数优选为3～5，进一步优选为4；所述炔基的碳原子数优选为3～5，进一步优选为4；所述含有氟原子的1价有机基团的碳原子数优选为2～5，进一步优选为3～4；R
10
为1价或2价的有机基团；R
11
独立的为氢原子或碳原子数为1～6的烷基，所述烷基的碳原子数优选为2～5，进一步优选为3～4。
[0018]在本专利技术中，所述溶剂为N,N
‑
二甲基甲酰胺、N,N
‑
二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N
‑
甲基吡咯烷酮、间甲酚和四氢呋喃中的一种或多种，优选为N,N
‑
二甲基甲酰胺、N,N
‑
二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N
‑
甲基吡咯烷酮和四氢呋喃中的一种或多种，进一步优选为N,N
‑
二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、N
‑
甲基吡咯烷酮和四氢呋喃中的一种或多种。
[0019]在本专利技术中，所述流平剂的结构通式如下：
[0020][0021]其中，R
12
独立的为碳原子数为1～12的烷基，优选为3～10，进一步优选为5～8；R
13
为含有
‑
OH和/或
‑
O
‑
的侧链基团；所述流平剂优选为乙酸乙酯、乙二醇单丁醚、二乙二醇二乙醚、二丙酮醇和乙二醇丁醚乙酸酯中的任意一种，进一步优选为乙酸乙酯、乙二醇单丁醚或二乙二醇二乙醚。
[0022]在本专利技术中，所述聚酰胺酸由二胺化合物与四羧酸二酐反应得到；所述反应的温度为
‑
15℃～100℃，优选为0～80℃，进一步优选为20～60℃；所述反应的时间为0.5～48h，优选为1～24h，优选为2～12h；所述反应的反应物固含量为10～50％，优选为12～40％，进一步优选为15～30％。
[0023]在本专利技术中，所述二胺化合物为基础有机二胺和/或配向结构二胺，所述二胺化合物的结构通式如下：
[0024][0025]其中：结构通式中的X1和X2独立的为氢原子、烷基链(C
n
H
2n
，n＝1～10)、烯基链(C
n
H
2n
，n＝2～10)、炔基链(C
n
H
2n
，n＝2～10)，Z为2价有机基团；所述烷基链中的n优选为2～8，进一步优选为3～5；所述烯基链中的n优选为3～8，进一步优选为4～7；所述炔基链中的n优选为3～8，进一步优选为4～6；
[0026]当二胺化合物为基础有机二胺时，Z的结构通式如下：
[0027][0028][0029][0030][0031][0032]在结构式Z
‑
96中，R2独立的为F、Cl、Br、I、CH3、CF3、CN和苯环中的任意一种，优选为F、Cl、Br、I、CH3和苯环中的任意一种，进一步优选为F、Cl、Br和苯环中的任意一种。...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种液晶取向剂，其特征在于，包含以下重量份的组分：成分I1～15份，成分Ⅱ为成分I总质量的1～30％，溶剂1～100份，流平剂1～80份；所述成分I为聚酰亚胺、聚酰胺酸和聚酰胺酸酯中的一种或多种；所述成分Ⅱ的结构通式如下：其中，n为1～6之间的整数，R9独立的为氢原子、卤素原子、碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～6的烯基、碳原子数为2～6的炔基、含有氟原子的碳原子数为1～6的1价有机基团和苯基中的任意一种；R
10
为1价或2价的有机基团；R
11
独立的为氢原子或碳原子数为1～6的烷基。2.根据权利要求1所述的液晶取向剂，其特征在于，所述溶剂为N,N
‑
二甲基甲酰胺、N,N
‑
二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N
‑
甲基吡咯烷酮、间甲酚和四氢呋喃中的一种或多种；所述流平剂的结构通式如下：其中，R
12
独立的为碳原子数为1～12的烷基；R
13
为含有
‑
OH和/或
‑
O
‑
的侧链基团。3.根据权利要求2所述的液晶取向剂，其特征在于，所述聚酰胺酸由二胺化合物与四羧酸二酐反应得到；所述二...
【专利技术属性】
技术研发人员：许色强，王胜林，黎厚明，苏江华，潘功民，
申请(专利权)人：长沙道尔顿电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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