液晶取向剂、制备的液晶取向膜和含该取向膜的显示元件制造技术

本发明专利技术公开了一种液晶取向剂、液晶取向膜以及液晶显示元件，该液晶取向剂包括四羧酸二酐组分a和二胺组分b反应得到的聚合物，所述二胺组分b包括具有如下式1结构的二胺化合物b

【技术实现步骤摘要】
液晶取向剂、制备的液晶取向膜和含该取向膜的显示元件


[0001]本专利技术涉及液晶显示
，具体涉及一种液晶取向剂、制备的液晶取向膜和含该取向膜的显示元件。

技术介绍

[0002]20世纪80年代，薄膜晶体管液晶显示器生产技术开发成功并开始大规模生产，目前已经成为信息显示行业的主流技术，因为其具有高分辨率、质量轻、能耗低和扁平形的显示优点，已经被广泛应用于各种的显示区域，如手机、车载显示、电脑显示器、工业用显示屏幕等，液晶显示的工作原理屏幕内部每个像素点都有一个TFT结构开关控制电压开合，控制向液晶施加一个外加电场，液晶极性分子在外加电场的作用下扭转，改变了液晶分子内部的排列状态，使入射的偏振光改变方向，再配合使用偏光片可以控制光的通过与否，从而达到显示的目的。液晶显示元件通常使用取向膜来控制液晶的初始排列状态，所述液晶取向膜是由液晶取向剂涂在显示基板上，然后经过烘烤和取向处理制备而成一定厚度的取向膜。所述的取向处理的方法，最主流是摩擦取向处理，即使用棉布或尼龙沿着单一方向摩擦电极基板上的液晶取向膜，使液晶取向膜的表面产生沟槽或使取向膜表面分子沿摩擦方向有序的排列，从而诱导取向膜表面液晶分子的排列。随着社会的发展和进步，人们对液晶显示的质量要求越来越高，摩擦取向的表面划痕、碎屑、静电以及面内凹凸处配向不良等各种问题，已经不能满足现有的需求。
[0003]作为取代摩擦配向的方法，开发利用线偏紫外光来照射液晶取向膜表面来使液晶取向，光取向处理根据机理可以分为三种，分别是光分解、光异构和光交联三种方法，光异构由于结构稳定性较差，所以目前商业化的光取向膜大多是光分解方法。
[0004]液晶盒根据液晶在施加外加电场驱动方式而分为TN(扭曲向列)型、STN(超扭曲)型、IPS(面内切换)、FFS(边缘场切换)、VA(垂直取向)型等液晶显示元件，其中IPS(面内切换)和FFS(边缘场切换)型显示模式由于其对比度高、视野宽等优点被广泛应用于手机、家用电视以及家用电脑显示等高端显示区域，与现有摩擦取向的工艺相比上述的光取向的处理方法有助于IPS、FFS两种显示模式的对比度和视角的提高，因为光取向处理相对于摩擦取向更均匀，不会受到基板表面凹凸形状、划痕以及静电的影响。但是与摩擦取向相比，光取向处理存在液晶锚定能力弱的问题，在长明间交流驱动后就会产生残影。
[0005]IPS、FFS型液晶显示元件TFT(薄膜晶体管)驱动过程中会产生直流偏置电荷，随直流偏置电荷表面积聚而形成偏置电荷的电场，在切换画面时积聚的电荷不能快速消散就会导致液晶所接受的电场强度与所施加的电场强度方向不一致，从而出现因直流电荷积聚而产生的残影。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是针对IPS、FFS型驱动方式的液晶显示元件中出现的问题，如因液晶分子锚定力弱和直流电荷积聚所导致的残影，提供一种光取向性能优，亚胺化率高、热稳
定性好、残像性能优的液晶显示元件。
[0007]本专利技术通过以下技术手段实现解决上述技术问题：
[0008]一种液晶取向剂，该液晶取向剂包括四羧酸二酐组分a和二胺组分b反应得到的聚合物，所述二胺组分b包括具有如下式(1)结构的二胺化合物b
‑
1中的一种或多种；
[0009][0010]其中，R1和R2各自独立的选自末端氨基的基团。
[0011]优选地，所述末端氨基的基团包括氨基、芳香基氨中的任意一种。
[0012]优选地，所述芳香基氨为
‑
O
‑
芳香基氨、酰胺基芳香基氨、羰基芳香基氨、烷基芳香基氨、巯基芳香基氨中的一种。
[0013]优选地，所述末端氨基的基团为下述基团中任意一种：
‑
NH2、
[0014][0015]优选地，所述二胺化合物b
‑
1的结构式为
[0016][0017][0018]优选地，所述四羧酸二酐组分a为1,2,3,4
‑
环丁烷四羧酸二酐、1,3
‑
二甲基
‑
1,2,3,4
‑
环丁烷四羧酸二酐、均苯四甲酸二酐、3
‑
羧甲基
‑
1,2,4
‑
环戊烷三甲酸1,4:2,3
‑
双酐中的一种或多种的混合物。
[0019]优选地，所述二胺组分b还包括对苯二胺、4，4
’‑
二氨基二苯甲烷、4，4
’‑
二氨基二苯醚、2，4
′‑
二氨基十二烷氧基苯、1,3
‑
双(4
‑
氨基苯氧基)丙烷、1,2
‑
二(4
‑
氨基苯氧基)乙烷、N
‑
甲基对氨基苯乙胺、间苯二胺、3,5
‑
二氨基苯甲酸、1,3
‑
二(4
‑
氨基苯基)脲、1,5
‑
二氨基萘、1,8
‑
二氨基萘、对氨基苯乙胺、4,4
’‑
二氨基二苯乙烷、4,4
’‑
二氨基二苯甲酮、1,3
‑
双(4
‑
氨基苯氧基)丙烷、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
‑
二氨基十八烷氧基苯、4,4
’‑
二氨基苯甲酰胺、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、2,2
’‑
二甲基
‑
4,4
’‑
二氨基联苯、4,4
’‑
二氨基二苯胺中的一种或多种的混合物。
[0020]优选地，上述二胺组分b和四羧酸二酐组分a的摩尔比为100：80
‑
120，更优选为100：90
‑
100。
[0021]优选地，其还包括溶剂；所述溶剂为N
‑
甲基
‑2‑
吡咯烷酮、N
‑
乙基吡咯烷酮、γ
‑
丁内酯、N,N
‑
二甲基乙酰胺、N,N
‑
二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、二丙酮醇、丙二醇单丁醚、乙二醇单丁醚、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇甲乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇单乙醚、二甘醇甲醚醋酸酯中的一种或多种的混合物。
[0022]此外，二胺组分b和四羧酸二酐组分a在反应溶剂中聚合，对于二胺组分b和四羧酸二酐组分a在反应溶剂中的聚合反应的温度优选为0～150℃，更优选为20～80℃，对于聚合反应的时间优选为0.5～24小时，更优选为2～6小时。此外反应可以在任意的浓度下进行，反应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液晶取向剂，其特征在于：该液晶取向剂包括四羧酸二酐组分a和二胺组分b反应得到的聚合物，所述二胺组分b包括具有如下式(1)结构的二胺化合物b
‑
1中的一种或多种；其中，R1和R2各自独立的选自末端氨基的基团。2.根据权利要求1所述的液晶取向剂，其特征在于：所述末端氨基的基团包括氨基、芳香基氨中的任意一种。3.根据权利要求1所述的液晶取向剂，其特征在于：所述末端氨基的基团为下述基团中任意一种：
‑
NH2、、4.根据权利要求1所述的液晶取向剂，其特征在于：所述二胺化合物b
‑
1的结构式为1的结构式为5.根据权利要求1所述的液晶取向剂，其特征在于：所述四羧酸二酐组分a为1,2,3,4
‑
环丁烷四羧酸二酐、1,3
‑
二甲基
‑
1,2,3,4
‑
环丁烷四羧酸二酐、均苯四甲酸二酐、3
‑
羧甲基
‑
1,2,4
‑
环戊烷三甲酸1,4:2,3
‑
双酐中的一种或多种的混合物。6.根据权利要求1所述的液晶取向剂，其特征在于：所述二胺组分b还包括对苯二胺、4，4
’‑
二氨基二苯甲烷、4，4
’‑
二氨基二苯醚、2，4
′‑
二氨基十二烷氧基苯、1,3
‑
双(4
‑
氨基苯氧基)丙烷、1,2
‑
二(4
‑
氨基苯氧基)乙烷、N
‑
甲基对氨基苯乙胺、间苯二胺、3,5
‑
二氨基苯甲酸、1,3
‑
二(4
‑
氨基苯基)脲、1,5
‑
二氨基萘、1,8
...

【专利技术属性】
技术研发人员：许磊，王伟，齐鹏，陈正燃，王维康，黄德兴，
申请(专利权)人：合肥中聚和成电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：