[發(fā)明專(zhuān)利]一種液晶膜材料、液晶取向劑、液晶取向膜及其制備方法和液晶顯示元件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011477697.3
• 申請(qǐng)日: 2020-12-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112457867B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李晗;梁為民;游石枝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 深圳清荷科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C09K19/56
• 分類(lèi)號(hào): C09K19/56;G02F1/1337
• 代理公司: 煙臺(tái)智宇知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(特殊普通合伙) 37230
• 代理人: 李彬

本發(fā)明公開(kāi)了一種液晶膜材料、液晶取向劑、液晶取向膜及其制備方法和液晶顯示元件，屬于液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域。該液晶膜材料，包含一個(gè)四羧酸二酐組份a和一個(gè)二胺組份b，所述二胺組份b至少包括由表示的強(qiáng)極性二胺化合物b?1。以及液晶取向劑包括導(dǎo)電層聚合物和取向?qū)泳酆衔铮瑢?dǎo)電層聚合物選自上述的液晶膜材料，所述取向?qū)泳酆衔镞x自四羧酸二酐組份a和二胺化合物合成亞胺化的聚酰亞胺。由本發(fā)明的液晶取向劑所制得的液晶顯示元件具有殘像性能良好的的優(yōu)點(diǎn)，即使長(zhǎng)時(shí)間暴露于來(lái)自背光等的光，也維持高的電壓保持率，并且對(duì)比度高，明暗顯示清晰，從而增加液晶顯示·元件的畫(huà)面顯示質(zhì)量、增加產(chǎn)品的使用壽命，可以制得高品質(zhì)的液晶顯示元件。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種液晶膜材料、液晶取向劑、液晶取向膜及其制備方法和液晶顯示元件，屬于液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

作為液晶顯示元件，已知有TN(TwistedNematic：扭曲向列)模式、STN(SuperTwistedNematic：超扭曲向列)模式、IPS(In-PlaneSwitching：共面轉(zhuǎn)換)模式、FFS(FringeFieldSwitching：邊緣場(chǎng)開(kāi)關(guān)技術(shù))模式、垂直取向型的VA(多區(qū)域垂直取向)模式等各種驅(qū)動(dòng)方式的液晶顯示元件。這些液晶顯示元件應(yīng)用于電視、手機(jī)等各種電子設(shè)備的圖像顯示裝置，為進(jìn)一步提高顯示質(zhì)量而正在進(jìn)行開(kāi)發(fā)。具體而言，液晶顯示元件的性能的提高不僅通過(guò)驅(qū)動(dòng)方式、元件結(jié)構(gòu)的改良來(lái)實(shí)現(xiàn)，還可通過(guò)用于元件的構(gòu)成部件來(lái)實(shí)現(xiàn)。而且，用于液晶顯示元件的構(gòu)成部件中，尤其液晶取向膜為與顯示質(zhì)量有關(guān)的重要的部件之一，為了響應(yīng)液晶顯示元件的高質(zhì)量化的要求，針對(duì)該液晶取向膜的研究也在深入地進(jìn)行。

近年來(lái)，隨著液晶產(chǎn)品擁有量的增大和使用的深入，人們對(duì)液晶產(chǎn)品的顯示品質(zhì)也提出了更高的要求，一些以前鮮為人知的不良現(xiàn)象也為人們所認(rèn)識(shí)并引起關(guān)注，其中液晶定向不良、對(duì)比度不高、殘像嚴(yán)重和顯示元件的電壓保持率(以下簡(jiǎn)稱(chēng)為VHR)降低便是主要的問(wèn)題。

近年來(lái)伴隨著LCD應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，許多時(shí)候會(huì)出現(xiàn)殘像現(xiàn)象，殘像宏觀表現(xiàn)為當(dāng)液晶顯示器長(zhǎng)時(shí)間顯示同一畫(huà)面，而后切換畫(huà)面時(shí)，原畫(huà)面會(huì)殘留在下一個(gè)畫(huà)面中。殘像產(chǎn)生的原理是液晶盒內(nèi)的正負(fù)離子在外加電場(chǎng)的作用下分別取集在液晶盒的兩端，當(dāng)外加電場(chǎng)關(guān)閉時(shí)，由于離子不能快速的分散，會(huì)在液晶盒內(nèi)形成一個(gè)反向電場(chǎng)，導(dǎo)致形成殘留影像。所以隨著對(duì)顯示畫(huà)面質(zhì)量及產(chǎn)線良品率的要求越來(lái)越高，對(duì)液晶取向膜的殘像性良好要求越來(lái)越苛刻。

作為一直以來(lái)的課題，電壓保持率的改善可以由有源矩陣結(jié)構(gòu)施加的直流電壓成分所導(dǎo)致的電荷累積的改善。如果電荷在液晶表示元件內(nèi)累積，則由于液晶取向的混亂、殘像等的產(chǎn)生而對(duì)顯示產(chǎn)生不良影響，使液晶表示元件的顯示品質(zhì)顯著降低。或者，在電荷累積的狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)的情況下，在剛驅(qū)動(dòng)后，液晶分子的控制無(wú)法正常進(jìn)行而發(fā)生閃爍(flicker)等。此外，為了提高液晶表示元件的顯示品質(zhì)，作為液晶取向膜所要求的特性，應(yīng)降低離子密度。如果離子密度高，則作用于液晶的電壓降低，結(jié)果亮度降低，有時(shí)會(huì)干擾正常的灰度顯示。此外，即使初始的離子密度低，也存在高溫加速試驗(yàn)后的離子密度增高這種情況。這種伴隨殘留電荷、離子性雜質(zhì)的長(zhǎng)期可靠性降低、殘像產(chǎn)生會(huì)降低液晶的顯示品質(zhì)。在聚酰亞胺類(lèi)的液晶取向膜中，為了應(yīng)對(duì)上述這種要求，提出了各種方案。例如對(duì)于以縮短直至因直流電壓而產(chǎn)生的殘像消失為止的時(shí)間作為目的之一的液晶取向膜，提出了使用在聚酰胺酸、含酰亞胺基的聚酰胺酸的基礎(chǔ)上還含有特定結(jié)構(gòu)的二胺的液晶取向劑的液晶取向膜，使用含有將具有苯并吡唑環(huán)骨架等的特定二胺化合物用于原料的可溶性聚酰亞胺的液晶取向劑的液晶取向膜。

基于光取向法的聚酰亞胺系液晶取向膜，為了產(chǎn)生光化學(xué)反應(yīng)而導(dǎo)入到液晶取向膜的特定部位(光反應(yīng)性基)、尤其偶氮基容易吸收光而產(chǎn)生自由基，因此液晶顯示元件的電壓保持率(以下，簡(jiǎn)稱(chēng)為VHR。)降低。偶氮基環(huán)化后不再發(fā)生光反應(yīng)，從而杜絕液晶顯示元件的電壓保持率(VHR)下降，偶氮基環(huán)化成苯并吡唑環(huán)后導(dǎo)電能力非常強(qiáng)，從而對(duì)殘像有大幅改善。

發(fā)明內(nèi)容