[發明專利]一種聚酰亞胺液晶取向劑的制備方法

無效

• 申請號: 201410394030.5
• 申請日: 2014-08-12
• 公開（公告）號: CN104193992A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 王勝林;王建新;黎厚明
• 申請（專利權）人: 深圳市道爾頓電子材料有限公司
• 主分類號: C08G73/10
• 分類號: C08G73/10;C09K19/56
• 代理公司: 深圳市嘉宏博知識產權代理事務所 44273
• 代理人: 李杰

技術領域

本發明涉及一種聚酰亞胺液晶取向劑的制備方法。

背景技術

聚酰亞胺英文名：Polyimide，簡稱：PI。

聚酰亞胺是指主鏈上含有酰亞胺環（-CO-NH-CO-）的一類聚合物，其中以含有酞酰亞胺結構的聚合物最為重要。聚酰亞胺作為一種特種工程材料，已廣泛應用在航空、航天、微電子、納米、液晶、分離膜、激光等領域。上世紀60年代，各國都在將聚酰亞胺的研究、開發及利用列入?21世紀最有希望的工程塑料之一。

在LCD顯示屏方面，液晶顯示器要獲得優質的顯像效果，必須要求液晶分子具有良好穩定的初始排列，所以液晶的定向排列研究已經成為液晶顯示研發中的一個關鍵課題。對于加溫聚合固化的PI，PI導向膜原液的組份是聚酰亞胺和DMA、NMP或BC溶劑。對于紫外線聚合固化的PI，PI導向膜原液的組份是帶紫外線光敏基團的聚酰亞胺和溶劑，這種PI由于照射方向就是液晶定向方向，所以有很快的生產效率和操作的方便性，但由于它聚合時往往不夠充分，目前使用它制作成的產品在顯示時單點缺陷率較高，只適用于一些光線轉換幕墻的制作上，在LCD顯示上應用很少。LCD使用的PI導向膜固含成份在原液中是小分子化合物，它在高溫下產生聚合反應，形成帶很多支鏈的長鏈大分子固體聚合物聚酰胺。聚合物分子中支鏈與主鏈的夾角就是所謂的導向層預傾角。這些聚合物的支鏈基團與液晶分子間的作用力比較強，對液晶分子有錨定的作用，可以使液晶按預傾角方向排列。另外，通過摩擦已涂有聚酰亞胺膜的基板表面，被摩擦的聚酰亞胺膜表面通過短程作用力吸附一層液晶單分子層，然后依靠它來吸附大量的其他液晶分子，從而使液晶得到確定的取向。預傾角是影響LCD光電性能的關鍵指標。歐洲專利EP0282254公開了一種側鏈帶長烷基取代基的二胺單體，用該單體做成的取向劑可得到20～30度的預傾角。中國專利CN1690164A，記載了一種垂直取向型的液晶取向劑。中國專利CN020102545.2也公開了一種取向劑，預傾角可以達到9度。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于：克服了現有技術的缺陷，提供了一種含特定二胺的液晶取向劑，取得比較大的預傾角，能滿足TN-LCD（Twisted?Nematic?LCD，扭曲向列型液晶顯示器）和STN-LCD（Super?Twisted?Nematic?LCD，超扭曲向列型液晶顯示器）的要求。

為了解決上述技術問題，本發明提出以下技術方案：一種聚酰亞胺液晶取向劑的制備方法，其由以下步驟組成：

步驟1：在室溫下，氮氣保護，將特定二胺溶解于有機溶劑；?

步驟2：將有機四酸二酐加入，攪拌一段時間；

步驟3：再加入有機二胺，攪拌一段時間；

步驟4：用有機稀釋劑稀釋；

步驟5：得到聚酰亞胺液晶取向液；

所述步驟1中特定二胺的結構式為：

所述步驟1中有機溶劑為以下物質中的一種或多種的混合物：正丁醇、四氫呋喃、異丙醇、N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺、1，4-丁內脂；

所述步驟2中有機四酸二酐為以下物質中的一種或多種的混合物：均苯四甲酸二酐、聯苯四甲酸二酐、3,4,9,10-苝四羧酸酐、4,4'-(六氟異丙烯)二酞酸酐；

所述步驟3中有機二胺為以下物質中的一種或多種的混合物：對二胺基苯、間二胺基苯、4，4′-二胺基苯甲烷、3，3′-二胺基苯甲酮、4，4′二氨基苯甲醚、3，3′-二胺基二苯、4，4′-雙(4-胺基苯氧基)丙烷、4，4′-雙(4-胺基苯氧基)六氟丙烷；

所述步驟4中有機稀釋劑為以下物質中的一種或多種的混合物：N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺、1，4-丁內脂；

所述步驟1-4中，各原料的重量比為：

特定二胺????????10份；

有機四酸二酐????7.7～34.4份；

有機二胺????????2～10份；

有機溶劑????????50～200份；

有劑稀釋劑??????200～500份。????????

上述技術方案的進一步限定在于，所述步驟2中攪拌時間為2～24小時。

上述技術方案的進一步限定在于，所述步驟3中攪拌時間為2～48小時。

上述技術方案的進一步限定在于，所述步驟5中，得到的聚酰亞胺液晶取向液固含量為3～10%。