[發明專利]一種聚合物穩定配向型液晶組合物及其應用

在審

• 申請號: 202011010582.3
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112175634A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 李承賀;郭云鵬;陳卯先;劉友然;任婕
• 申請（專利權）人: 北京八億時空液晶科技股份有限公司
• 主分類號: C09K19/56
• 分類號: C09K19/56;C09K19/52;C09K19/44;G02F1/1333;G02F1/1337
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 盛大文

本發明涉及液晶材料技術領域，具體涉及一種聚合物穩定配向型液晶組合物及其應用。所述聚合物穩定配向型液晶組合物包括通式I所代表的可聚合化合物中的至少一種，及向列相液晶材料和自配向添加劑；本發明旨在提供一種聚合物穩定配向型液晶組合物，該液晶組合物采用可聚合化合物+向列相液晶材料+(垂直配向的)自配向添加劑的方式實現液晶分子的配向，省去傳統的聚酰亞胺配向膜及其制成，從而達到節約成本、簡化工藝、提升面板品質的效果。

技術領域

本發明涉及液晶材料技術領域，具體涉及一種聚合物穩定配向型液晶組合物及其應用。

背景技術

近年來，液晶顯示裝置被廣泛應用于各種電子設備，如智能手機、平板電腦、汽車導航儀、電視機等。代表性的液晶顯示模式有扭曲向列(TN)型、超扭曲向列(STN)型、面內切換(IPS)型、邊緣場切換(FFS)型及垂直取向(VA)型。其中，VA模式由于具有快速的下降時間、高對比度、廣視角和高質量的圖像，而受到越來越多的關注。

然而，VA模式等的有源矩陣尋址方式的顯示元件所用的液晶介質，自身存在著不足，如殘像水平要明顯差于正介電各向異性的顯示元件，響應時間比較慢，驅動電壓比較高等。

PSVA(聚合物穩定的垂直排列液晶)型液晶顯示元件在液晶單元中形成聚合物結構以控制液晶分子的預傾角結構，并且由于其高速響應和高對比度而被用作液晶顯示元件。通過在基板之間注入包含液晶化合物和可聚合化合物的可聚合組合物，通過紫外照射并在液晶分子取向的狀態下聚合該可聚合化合物來制造PSVA型顯示元件。其中作為主要材料的可聚合化合物具有重要意義，并搭配合適和液晶組合物，可以有效提高響應速度，提升生對比度，解決顯示殘像問題等。

在由相分離和聚合的RM(其引入了上述的預傾角)形成的層下，PSVA顯示器通常包含配向層，常用材料為聚酰亞胺，該配向層提供LC分子的初始配向，之后是聚合物穩定化步驟。使用配向層的優勢是能較好的控制液晶分子的取向，但聚酰亞胺作為配向層材料存在著劣勢：聚酰亞胺材料本身價格比較昂貴，在液晶顯示裝置制作過程中，聚酰亞胺的成膜工藝也比較復雜，與之相配套的機臺造價昂貴；另外，聚酰亞胺本身具有高吸水性，同時摩擦過程中還會殘留很多摩擦碎片，這些都會對顯示造成影響，會產生污點、顯示不均，進而影響顯示裝置的信賴性。

此外，液晶化合物與聚酰亞胺配向層相互作用，如果搭配不好通常會導致顯示器電阻的降低。因此滿足適合的可利用的液晶化合物的數量會顯著減少，為了搭配一致性，以滿足液晶化合物與聚酰亞胺配向層，不得已的會犧牲一些顯示器參數例如視角依賴性、對比度和響應時間。因此，希望的是去掉聚酰亞胺配向層。

鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明旨在提供一種聚合物穩定配向型液晶組合物，該液晶組合物采用可聚合化合物+向列相液晶材料+(垂直配向的)自配向添加劑的方式實現液晶分子的配向，省去傳統的聚酰亞胺配向膜及其制成，從而達到節約成本、簡化工藝、提升面板品質的效果。

具體而言，所述聚合物穩定配向型液晶組合物包括通式I所代表的可聚合化合物中的至少一種，及向列相液晶材料和自配向添加劑：

其中，L₁、L₂、L₃、L₄、L₅、L₆各自獨立地代表H、-F、-Cl、-CH₃、-C₂H₅、-OCH₃、-OC₂H₅、-CF₃或OCF₃，且L₃、L₄不同時為H，以及L₁、L₂、L₅、L₆中至少一個為-CH₃或-OCH₃；