[發(fā)明專利]光活性交聯(lián)化合物、其制備方法、液晶配向劑、液晶配向膜、以及液晶顯示元件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201280030930.0
• 申請(qǐng)日: 2012-06-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103649199A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李成奎;崔珍郁;安龍昊;蘇相琓
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社東進(jìn)世美肯
• 主分類號(hào): C08K5/1515
• 分類號(hào): C08K5/1515;C07D301/36;C08L79/08;C08G73/10;G02F1/1337
• 代理公司: 北京銀龍知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 鐘晶;於毓楨

本申請(qǐng)基于2011年6月23日提交至韓國(guó)特許廳的第10-2011-0061213號(hào)專利申請(qǐng)要求優(yōu)先權(quán)，該專利的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在本申請(qǐng)中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種光活性交聯(lián)化合物、其制備方法、液晶配向劑,液晶配向膜、以及液晶顯示元件。更具體地，涉及一種具有新結(jié)構(gòu)的光活性交聯(lián)化合物、其制備方法、液晶配向劑、液晶配向膜、以及液晶顯示元件。

背景技術(shù)

在液晶顯示器的結(jié)構(gòu)材料中，液晶配向膜與液晶分子接觸，藉以使液晶分子均勻配向。液晶配向膜為驅(qū)動(dòng)液晶的核心材料，使液晶朝向一側(cè)均勻配向，致使液晶能夠好好地執(zhí)行作為偏光光線的開(kāi)關(guān)作用，且液晶配向膜的液晶配向特性及作為薄膜的電特性會(huì)決定液晶顯示器的顯示質(zhì)量。

形成液晶配向膜的代表性方法有無(wú)機(jī)物的傾斜沉積法、朗穆?tīng)?布拉杰特(Langmuir-Blodgett,LB)法、高分子延伸法、摩擦法等，作為新的配向方法被提出的有光配向法及離子束照射法等。其中最普遍應(yīng)用的方法是用布摩擦基板表面的摩擦(rubbing)法。摩擦法是指用紙沿規(guī)定的方向摩擦玻璃基板，使液晶分子的長(zhǎng)軸沿著摩擦方向整齊排列并配向的方法。由于此種摩擦法配向處理容易，適于大量生產(chǎn)，并具有配向穩(wěn)定、預(yù)傾(pretilt)角控制容易的優(yōu)點(diǎn)，因此是工業(yè)上使用最多的配向方法。

作為配向膜的材料使用最多的是介電常數(shù)低、熱穩(wěn)定性高、機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)秀、以及工藝性卓越的聚酰亞胺。但是，將聚酰亞胺作為配向膜材料存在如下問(wèn)題或者缺點(diǎn)。第一，由于靜電可能會(huì)破壞薄膜晶體管(TFT)裝置，因此生產(chǎn)機(jī)械一般都會(huì)針對(duì)靜電問(wèn)題有所對(duì)策，然而，摩擦法具有無(wú)法針對(duì)在配向過(guò)程中所生成的靜電提供完整解決方案的缺點(diǎn)。第二，通過(guò)摩擦法進(jìn)行配向的過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生粉塵，因此需要進(jìn)行后續(xù)的清潔工藝，導(dǎo)致工藝過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)效率降低的問(wèn)題。第三，具有階梯部的排列層的平面部與階梯部的摩擦條件不同，致使其發(fā)生對(duì)準(zhǔn)固定力和傾角不均勻的可能性高。第四，由于只沿一個(gè)方向進(jìn)行摩擦，致使具有被分離的配向像素的排列層的生產(chǎn)工藝變得復(fù)雜。第五，為了能夠均勻摩擦大型基板，還需要特殊設(shè)備。

為了克服前述缺點(diǎn)，目前正興起一種光配向技術(shù)，其在無(wú)摩擦狀態(tài)下，僅通過(guò)將偏光的紫外線(UV)照射于高分子膜，就能夠制備液晶配向膜。光配向技術(shù)利用的原理為通過(guò)引起光反應(yīng)，在膜上產(chǎn)生光學(xué)各向異性。因此，為利用液晶光配向控制技術(shù)，需使用具有直線偏光方向性的光，并需要光致異構(gòu)化、光聚合或者光解等高分子膜的光反應(yīng)過(guò)程，且要求照射的光的偏光方向能夠控制液晶分子的方向等多個(gè)條件。

一般在垂直配向液晶模式(Vertical?Alignment?Liquid?Crystal?Mode)中，為了使視角引起的亮度變化降至最低，應(yīng)形成多區(qū)域(multi-domain)，故需要多配向處理方式，但摩擦配向方式無(wú)法以微米單位調(diào)整配向范圍，而必須利用在上下基板上形成電極圖案或者形成突起的方式來(lái)解決。然而上述兩種方式需要額外工藝，且存在發(fā)生諸如響應(yīng)速度或者初期漏光等電光學(xué)特性問(wèn)題的缺點(diǎn)。

因此，需要一種能夠解決現(xiàn)有光學(xué)圖案形成工藝的經(jīng)濟(jì)性不佳、環(huán)境親和性不足、穩(wěn)定性不佳以及所制備的光學(xué)圖案會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品性能降低等問(wèn)題的方案。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有液晶配向方法中存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種用于制備液晶配向劑的新光活性交聯(lián)化合物，所述液晶配向劑采用在無(wú)摩擦狀態(tài)下使液晶分子排列的方法，亦即光配向技術(shù)，在其形成配向膜之后仍具有優(yōu)秀的熱穩(wěn)定性，且在照射紫外線之后還能實(shí)現(xiàn)高配向性和穩(wěn)定性。

進(jìn)一步地，本發(fā)明的目的在于提供一種所述光活性交聯(lián)化合物的制備方法。

進(jìn)一步地，本發(fā)明的目的在于提供一種液晶配向劑，所述液晶配向劑包括所述光活性交聯(lián)化合物、以及聚酰胺酸或者聚酰亞胺。

進(jìn)一步地，本發(fā)明的目的在于提供一種由所述液晶配向劑所形成的液晶配向膜。

進(jìn)一步地，本發(fā)明的目的在于提供一種具有所述液晶配向膜的液晶顯示元件。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種由以下化學(xué)式I表示的光活性交聯(lián)化合物。

[化學(xué)式Ⅰ]

所述化學(xué)式Ⅰ中，

X₁、X₂、X₃及X₄中任意一個(gè)以上為其余為H；