[發明專利]用于液晶顯示器的液晶介質混合物

有效

• 申請號: 201210253262.X
• 申請日: 2012-07-20
• 公開（公告）號: CN102746855A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: 鐘新輝;黃宏基;李冠政;馬小龍
• 申請（專利權）人: 深圳市華星光電技術有限公司
• 主分類號: C09K19/56
• 分類號: C09K19/56
• 代理公司: 深圳市德力知識產權代理事務所 44265
• 代理人: 林才桂

技術領域

本發明涉及液晶顯示技術領域，尤其涉及一種用于液晶顯示器的液晶介質混合物。

背景技術

在LCD(Liquid?Crystal?Display)行業中，今年來發展起來的聚合物穩定垂直配向(Polymer?stabilized?vertical?alignment，PSVA)技術相對傳統的扭曲向列型/超扭曲向列型(Twisted?nemetic，TN/Super?Twisted?nemetic，STN)液晶顯示技術有可視角寬、對比度高、響應快等諸多優點；而相對其他的垂直配向(Vertical?alignment，VA)技術，如多角度垂直配向(Multi-domain?vertical?alignment，MVA)、圖像垂直配向(Patterned?vertical?alignment，PVA)技術，在穿透率、制程簡便性上也具有相當的優勢，所以聚合物穩定垂直配向已成為現今TFT-LCD行業的一大主流技術。

聚合物穩定垂直配向的關鍵制程如圖1所示，聚合物穩定垂直配向技術采用負型液晶材料，在未加電場時液晶分子106垂直于上、下玻璃基板102、100表面排列，在下玻璃基板100的TFT側形成ITO裂縫(slit)101，而上玻璃基板102的ITO104為完整的。液晶材料中添加一定量的在紫外光照射下可發生聚合反應的單體，簡稱可聚合單體(Reactive?monomer，RM)108。在液晶面板滴加液晶進行組合之后，對面板施加合適頻率、波形、電壓的信號，使液晶分子沿設定的方向傾倒，同時采用紫外(UV)光照射面板，使可聚合單體108聚合形成高分子沉積于面板的上、下玻璃基板102、100表面上，該聚合形成的高分子即為聚合物突起物(bump)110，其可以使液晶分子106在未加電壓的情況下具有一定的預傾角，由此加快液晶分子的響應速度。采用本技術的好處是可以在面板內實現多角度配向(產生預傾角)的目的。

現有在聚合物穩定垂直配向技術中使用的可聚合單體所含的光反應性基團通常為甲基丙烯酸酯基、丙烯酸酯基、乙烯基、乙烯氧基、或環氧基等，其中最常用的是甲基丙烯酸酯基。能使含此類基團的可聚合單體發生光聚合反應的主要波長范圍為200-300nm，波長超過300nm的紫外光雖然也可使可聚合單體發生反應，但是效率很低，速度非常慢，不具備良好的量產性。因此必須采用波長在300nm以下的光源來照射面板，使可聚合單體發生反應。但是，使用300nm以下的光源會給面板的制作帶來很多缺點和難題：首先，300nm以下的紫外光源具有較高的能量，可以使配向層材料聚酰亞胺(Polyimide)以及本技術中所使用的垂直配向型液晶分子發生降價破壞，造成面板的電壓保持率(Voltage?holding?ratio，VHR)降低、影像殘留(Image?sticking)變嚴重、可靠性分析(Reliability?analysis，RA)下降等；其次，用來作為LCD上、下玻璃基板的玻璃通常對300nm以下的紫外光具有一定的吸收作用，會使光源的照射效率下降，更為致命的是液晶材料本身對300nm以下的紫外光具有強吸收作用，如圖2所示的液晶對紫外光的穿透頻譜，可以看到波長在300nm以下的紫外光完全不能穿過液晶材料，也就是說來自光源的絕大部分紫外光被液晶材料吸收(起破壞作用)，只有極少部分被可聚合單體吸收發生聚合反應，這部分發生在入光側極淺的位置，因此又導致入光側與背光側可聚合單體反應的不均勻性，使面板的配向效果下降。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于液晶顯示器的液晶介質混合物，其通過引發劑使可聚合單體的光聚合反應可以在較寬的波長范圍200-450nm內完成，從而降低紫外光的強度和照度，使可聚合單體反應加快，同時獲得較均勻的反應效果，降低紫外光對配向層材料、液晶材料等的破壞作用，提高面板的穩定性。

為實現上述目的，本發明提供一種用于液晶顯示器的液晶介質混合物，其包括如下組分：負型液晶材料、可聚合單體、引發劑、及穩定劑；所述引發劑能引發所述可聚合單體的光聚合反應，該引發劑的分子結構中包含芳香環、連接于芳香環上的羰基、及連接于芳香環上的取代基。

所述引發劑包含如下結構通式中的至少一種：

上述通式中，R₁、R₂與R₃均為取代基團，可以為任何基團，連接于環結構上的取代基可以一個或者多個，且沒有位置限定。

所述引發劑在液晶介質混合物中的含量范圍為5ppm-1000ppm。