[發明專利]含有可聚合化合物的液晶組合物及其液晶顯示器件

在審

• 申請號: 202010413363.3
• 申請日: 2020-05-15
• 公開（公告）號: CN113667494A
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發明（設計）人: 丁文全;王盼盼;楊亞非;徐海彬;陳昭遠
• 申請（專利權）人: 江蘇和成顯示科技有限公司
• 主分類號: C09K19/54
• 分類號: C09K19/54;G02F1/1334
• 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: 張麗;繆策

本發明公開了一種液晶組合物，所述液晶組合物包含一種或更多種通式I的可聚合化合物以及一種或更多種通式II的化合物。與現有技術相比，本發明的液晶組合物的聚合速度可以維持在較高水平，同時聚合后的聚合物殘留量低且無碎亮點產生，在應用于PSA型液晶顯示器件中時，可以有效改善現有PSA型液晶顯示器件中存在的“圖像粘滯”和“碎亮點”等問題，從而滿足液晶面板對信賴性高、殘影低風險的要求，在PSA型液晶顯示器中具有較高的應用價值。

技術領域

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

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)及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，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。如常規的液晶顯示器一樣，PSA型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。

然而，PSA型液晶顯示元件也存在一些顯示不良的情況(如圖像保留等)。已有研究顯示，此類問題多是由雜質的存在以及液晶分子的取向的變化(預傾角的變化)造成的，而液晶分子的取向則是由可聚合化合物聚合后形成的聚合物網絡控制的。如果構成聚合物網絡的可聚合化合物的結構剛性不夠，那么在PSA型液晶顯示元件長時間連續顯示同一圖案時，聚合物網絡的結構有可能發生變化，繼而導致液晶分子的預傾角發生變化。因此，通常需要選取具有剛直結構的可聚合化合物。

現有技術中使用較廣的是如下式(a)、式(b)的可聚合化合物：

其中，P₁和P₂均表示可聚合基團，其通常是丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基。

然而，隨著技術的發展，液晶顯示行業對LCD的顯示質量要求更加嚴格，尤其是在TV行業，TV尺寸普遍增大，LCD世代線也隨之增大，大尺寸LCD面板的制作工藝難度也明顯增加。因此，如何保證顯示質量是亟待解決的問題。除了不斷優化面板制造工藝外，對液晶材料的不斷開發也是解決的手段之一，尤其對于PSA型液晶顯示器來說，對可聚合化合物的各個方面的性能進行改善是研究的熱點。