[發明專利]包含可聚合化合物的液晶組合物和液晶顯示器件

有效

• 申請號: 202010158193.9
• 申請日: 2020-03-09
• 公開（公告）號: CN113372927B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發明（設計）人: 劉云云;楊亞非;徐海彬;丁文全;姚利芳;周振婷;孫成龍
• 申請（專利權）人: 江蘇和成顯示科技有限公司
• 主分類號: C09K19/46
• 分類號: C09K19/46;C09K19/38
• 代理公司: 北京嘉和天工知識產權代理事務所(普通合伙) 11269
• 代理人: 繆策;甘玲

本發明提供了一種包含可聚合化合物的液晶組合物以及一種包含所述液晶組合物的液晶顯示器件，所述液晶組合物包含至少一種通式I的化合物、至少一種通式II的化合物以及至少一種通式M的化合物。與現有技術相比，本發明的液晶組合物具有較好的低溫儲存穩定性、較快的聚合速度、較低的可聚合化合物殘留量和較好的預傾斜角穩定性，使得包含所述液晶組合物的液晶顯示器件具有較快的響應速度，并有效改善液晶顯示器件的“圖像保留”、“圖像粘滯”或“顯示不均”等問題，具有較高的實際應用價值。

技術領域

本發明涉及液晶領域，具體涉及含有可聚合化合物的液晶組合物以及其液晶顯示器件。

背景技術

液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)因其體積小、重量輕、功耗低且顯示質量優異而獲得了飛速發展，特別是在便攜式電子信息產品中獲得廣泛的應用。根據顯示模式的類型，可以將液晶顯示器分為PC(phase change，相變)、TN(twist nematic，扭曲向列)、STN(super twisted nematic，超扭曲向列)、ECB(electrically controlledbirefringence，電控雙折射)、OCB(optically compensated bend，光學補償彎曲)、IPS(in-plane switching，共面轉變)、FFS(fringe field switching，邊緣場切換)、VA(vertical alignment，垂直配向) 和PSA(polymer stable alignment，聚合物穩定配向)等類型。

PSA模式是將少量(如0.3wt％，較典型＜1wt％)的一種或更多種可聚合化合物添加到液晶組合物中，并在將液晶組合物填充入液晶盒之后在電極之間施加電壓或不施加電壓的情況下，使其在液晶分子具有初始取向的狀態下原位聚合或交聯(通常通過UV光聚合)，從而固定液晶分子的取向。聚合在液晶組合物顯示出液晶相的溫度下進行(通常在室溫下進行)。已證實將可聚合的液晶化合物添加到液晶組合物中是特別適宜的，因為其在單元內形成的聚合物結構可以很好地控制液晶分子的傾斜角，且PSA型液晶顯示元件還具有高速響應性和高對比度的效果。

因此，PSA型液晶顯示元件被不斷開發，并且PSA原理也被用在各種傳統的液晶顯示器中，諸如已知的PSA-VA、PSA-OCB、PSA-IPS、PSA-FFS和PSA-TN型液晶顯示器。在PSA型液晶顯示器中，含有可聚合化合物的液晶組合物位于兩個基板之間，各基板均配備有電極結構，或者兩個電極結構僅置于基板之一上。此外，兩個基板中的任意一者或兩者可以含有設置于基板或電極結構(若存在)上從而與液晶組合物接觸的配向層，以誘發液晶組合物的初始配向。如常規的液晶顯示器一樣，PSA型液晶顯示器能作為有源矩陣或無源矩陣顯示器來操作。就有源矩陣顯示器的情況而言，各個像素通常通過集成的非線性有源元件(如晶體管)來進行尋址，而就無源矩陣顯示器的情況而言，各個像素通常根據現有技術中已知的多路傳輸方法來進行尋址。

將液晶組合物填充至顯示器件中之后，液晶組合物中含有的可聚合化合物通常通過UV光聚合進行原位聚合或交聯，其中UV光聚合通過將液晶組合物暴露于UV輻射而實現，并且優選同時向電極結構施加電壓。作為UV暴露的結果，經聚合或經交聯的可聚合化合物與液晶組合物中的其他化合物出現相分離，并且在基板表面上形成聚合物層，在此處它們引起液晶分子相對于基板的預傾斜角。對于PSA-VA、PSA-OCB、PSA-FFS和 PSA-TN型液晶顯示器，可聚合化合物的聚合優選在施加電壓的情況下進行；對于PSA-IPS 型液晶顯示器，施加或不施加電壓皆可，優選不施加電壓。