【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及液晶取向剂，尤其涉及低温固化液晶取向剂、液晶取向膜及其制备方法和液晶表示元件。
技术介绍
1、目前，液晶显示器作为一种主流的显示器类型，在市场上占主导地位，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。
2、聚酰亚胺取向剂是液晶显示器的关键性材料之一，是一种高纯度的树脂溶液，经热固化以及摩擦或光照处理后可对液晶形成取向，液晶具有规则方向性排列，通电驱动时为单一方向性导向进而控制光的透过，所以取向剂的特性影响显示器的光电性能。聚酰亚胺取向剂的固化条件通常在200℃～250℃左右，随着近年来各种光学组件货液晶显示组件等的基材有使用树脂膜替代玻璃基板等的趋势，树脂膜其本身耐热性较差，因而若取向层形成时的温度较高，便会导致树脂膜的尺寸或形状出现变化，随此衍生而出的取向层的取向方向偏离，液晶取向能力降低，严重影响其光学组件或者液晶显示组件的品质。
3、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)、ips(面内转换)、va(垂直排列)、ocb(光学补偿弯曲排列)。现有lcd面板制造工程(第一代g1至第十一代g11生产线)中，主要是采用pi(聚酰亚胺)材料作
4、因此，研发可在低温下固化的液晶取向剂对于液晶显示器的发展具有重要意义。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供低温固化液晶取向剂、液晶取向膜及其制备方法和液晶表示元件，以解决现有聚酰亚胺取向剂固化温度高的问题。
2、为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
3、本专利技术提供了低温固化液晶取向剂，主要由成分ⅰ和成分ⅱ制备得到；
4、所述成分ⅰ包括聚酰亚胺前驱体和聚酰亚胺中的一种或两种；
5、所述聚酰亚胺前驱体包括聚酰胺酸或聚酰胺酸酯；
6、所述聚酰亚胺由聚酰亚胺前驱体经酰亚胺化反应得到；
7、所述成分ⅱ包括极性非质子溶剂和流平剂中的一种或两种；
8、所述聚酰胺酸主要由二胺化合物、圈形二胺化合物、四羧酸二酐和极性非质子溶剂制备得到。
9、优选的，在上述低温固化液晶取向剂中，所述成分ⅰ占液晶取向剂总重量的1～15％；
10、所述成分ⅱ中极性非质子溶剂占成分ⅱ总重量的0～100％；
11、所述成分ⅱ中流平剂占成分ⅱ总重量的0～80％；
12、所述成分ⅱ中极性非质子溶剂和流平剂的使用比例不同时为0。
13、优选的，在上述低温固化液晶取向剂中，所述二胺化合物包括基础二胺化合物和配向结构二胺化合物；
14、所述基础二胺化合物的结构通式为：
15、
16、其中，x1、x2独立的为氢原子、碳原子个数为1～10的烷基链、碳原子个数为2～10的烯基链或碳原子个数为2～10的炔基链；
17、z1为2价有机基团；
18、所述2价有机基团包括以下结构：
19、
20、
21、
22、
23、其中，z-82中r3为f、cl、br、i、ch3、cn或苯环，所述r3的数目为0～8或z-82中r3为cf3，所述r3的数目为0～8且不为2；
24、
25、
26、
27、其中，z-108中r4为f、cl、br、i、ch3、cf3、cn或苯环，所述r4的数目为1；
28、
29、其中，z-116中r5为f、cl、br、i、ch3、cf3、cn或苯环，所述r5的数目为1～2；
30、
31、其中，z-122中r6为f、cl、br、i、ch3、cf3、cn或苯环，所述r6的数目为1～2；
32、
33、
34、其中，z-137中r7为-coo、-oco、-nhco、-n(ch3)co、苯环的一种或组合；所述r7的数目为1～2；
35、
36、
37、
38、所述配向结构二胺化合物的结构通式为：h2n—s—nh2；
39、其中，s包括以下结构：
40、
41、其中，s-1～s-3中r8独立的为-o-、-coo、-och2、-cooch2、-ch2oco、-ch2o、-nhco、-conh、-n(ch3)co、烯烃、炔烃、苯环、环己烷、酰亚胺环中的一种或组合；
42、s-1～s-3中r9独立的为碳原子个数为1～50的烷基链。
43、优选的，在上述低温固化液晶取向剂中，所述圈形二胺化合物的结构通式为：
44、
45、其中，r1为含有或不含有取代基的圈形官能团结构；所述圈形官能团结构包括：
46、
47、
48、r2为氢原子、碳原子个数为1～10的烷基链、碳原子个数为2～10的烯基链、碳原子个数为2～10的炔基链、-cf3、-o-、-coo、-och2、-cooch2、-ch2oco、-ch2o、-nhco、-conh、-n(ch3)co、苯环、酰亚胺环的一种或组合。
49、优选的，在上述低温固化液晶取向剂中，所述四羧酸二酐的结构通式如下：
50、
51、其中，g1为脂肪族、脂环族、芳香族有机基团中的一种或组合。
52、优选的，在上述低温固化液晶取向剂中，所述四羧酸二酐为下述化合物中的一种：
53、
54、
55、
56、
57、其中：g-3、g-40～g-43中r10独立的为氢原子、卤素原子、碳原子个数为1～6的烷基、碳原子个数为2～6的烯基、碳原子个数为2～6的炔基、含有氟原子的碳原子个数为1～6的1价有机基团苯基的一种或者组合。
58、优选的，在上述低温固化液晶取向剂中，所述四羧酸二酐为二胺化合物总摩尔的0.01～100％；
59、所述圈形二胺化合物为二胺化合物总摩尔的0.01～50％；
60、所述基础二胺化合物占二胺化合物总摩尔的0.01～99.9％；本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.低温固化液晶取向剂，其特征在于，主要由成分Ⅰ和成分Ⅱ制备得到；
2.根据权利要求1所述的低温固化液晶取向剂，其特征在于，所述成分Ⅰ占液晶取向剂总重量的1～15％；
3.根据权利要求1或2所述的低温固化液晶取向剂，其特征在于，所述二胺化合物包括基础二胺化合物和配向结构二胺化合物；
4.根据权利要求3所述的低温固化液晶取向剂，其特征在于，所述圈形二胺化合物的结构通式为：
5.根据权利要求4所述的低温固化液晶取向剂，其特征在于，所述四羧酸二酐的结构通式如下：
6.根据权利要求5所述的低温固化液晶取向剂，其特征在于，所述四羧酸二酐为下述化合物中的一种：
7.根据权利要求4～6任一项所述的低温固化液晶取向剂，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的低温固化液晶取向剂，其特征在于，所述聚酰胺酸的制备方法，包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的低温固化液晶取向剂，其特征在于，所述反应的温度为-15～100℃，所述反应的时间为0.5～48h。
10.根据权利要求6、8、9任一项所述的低
11.根据权利要求10所述的低温固化液晶取向剂，其特征在于，所述环氧类化合物为下述化合物中的一种：
12.权利要求1～9任一项所述的低温固化液晶取向剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
13.根据权利要求1～11所述的低温固化液晶取向剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
14.液晶取向膜的制备方法，其特征在于，将权利要求1～11任一项所述的液晶取向剂经成膜、固化后制得液晶取向膜。
15.根据权利要求14所述的液晶取向膜的制备方法，其特征在于，所述成膜包括：将所述液晶取向剂涂覆于基板上，然后通过烘烤去除溶剂；
16.根据权利要求14或15所述的液晶取向膜的制备方法，其特征在于，所述固化后还包括配向工艺。
17.权利要求14～16任一项所述的液晶取向膜的制备方法制得的液晶取向膜。
18.液晶表示原件，其特征在于，包括相对设置的第一基板和第二基板以及设于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶材料；
19.根据权利要求18所述的液晶表示原件，其特征在于，所述第一基板和所述第二基板之间通过密封材料连接；
...【技术特征摘要】
1.低温固化液晶取向剂，其特征在于，主要由成分ⅰ和成分ⅱ制备得到；
2.根据权利要求1所述的低温固化液晶取向剂，其特征在于，所述成分ⅰ占液晶取向剂总重量的1～15％；
3.根据权利要求1或2所述的低温固化液晶取向剂，其特征在于，所述二胺化合物包括基础二胺化合物和配向结构二胺化合物；
4.根据权利要求3所述的低温固化液晶取向剂，其特征在于，所述圈形二胺化合物的结构通式为：
5.根据权利要求4所述的低温固化液晶取向剂，其特征在于，所述四羧酸二酐的结构通式如下：
6.根据权利要求5所述的低温固化液晶取向剂，其特征在于，所述四羧酸二酐为下述化合物中的一种：
7.根据权利要求4～6任一项所述的低温固化液晶取向剂，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的低温固化液晶取向剂，其特征在于，所述聚酰胺酸的制备方法，包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的低温固化液晶取向剂，其特征在于，所述反应的温度为-15～100℃，所述反应的时间为0.5～48h。
10.根据权利要求6、8、9任一项所述的低温固化液晶取向剂，其特征在于，所述液晶取向剂还包括环氧类化合物...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏江华，王胜林，黎厚明，
申请(专利权)人：深圳市道尔顿电子材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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