[發(fā)明專利]取向膜材料、液晶取向劑、液晶取向膜以及液晶顯示元件

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110296356.4
• 申請(qǐng)日: 2021-03-19
• 公開（公告）號(hào): CN113046097A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李晗;梁為民;游石枝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳清荷科技有限公司
• 主分類號(hào): C09K19/56
• 分類號(hào): C09K19/56;G02F1/1337
• 代理公司: 廣東創(chuàng)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44690
• 代理人: 任海燕

本發(fā)明公開了一種取向膜材料、液晶取向劑、液晶取向膜和液晶顯示元件，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)明涉及一種取向膜材料、液晶取向劑、液晶取向膜以及液晶顯示元件，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(：邊緣場(chǎng)開關(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)行開發(fā)。具體而言，液晶顯示元件的性能的提高不僅通過驅(qū)動(dòng)方式、元件結(jié)構(gòu)的改良來實(shí)現(xiàn)，還可通過用于元件的構(gòu)成部件來實(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,技術(shù)人員一直在追求液晶電壓保持率和由有源矩陣結(jié)構(gòu)施加的直流電壓所導(dǎo)致的電荷累積的改善。如果電荷在液晶單元內(nèi)累積，則由于液晶取向的混亂、殘像等的產(chǎn)生從而導(dǎo)致液晶顯示不良，使顯示品質(zhì)顯著降低。或者，在電荷累積的狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)，液晶分子的控制無法正常進(jìn)行而發(fā)生閃爍等。為提高液晶顯示的品質(zhì)，作為液晶取向膜的特性，需要改善離子的集聚程度。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，也存在高溫加速實(shí)驗(yàn)后的離子密度增高的這種情況。這種伴隨殘留電荷、離子性雜質(zhì)的存在導(dǎo)致液晶顯示品質(zhì)可靠性降低，殘像產(chǎn)生。

在聚酰亞胺類的液晶取向膜中，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，使用含有將具有導(dǎo)電能力非常強(qiáng)烯酮骨架等的特定二胺化合物用于可溶性聚酰亞胺的液晶取向膜的導(dǎo)電層，從而對(duì)殘像大幅改善。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的之一，找出如下的新的液晶取向膜的結(jié)構(gòu)而進(jìn)行了研究，即當(dāng)應(yīng)用于液晶顯示元件時(shí)，不易產(chǎn)生由光照射反應(yīng)而引起的電壓保持率的降低，并且實(shí)現(xiàn)滿足近年來的要求的高對(duì)比度和清晰的明暗顯示。針對(duì)電壓保持率降低的問題，發(fā)現(xiàn)了是將與光發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的取代基導(dǎo)入液晶取向膜的聚合物中，產(chǎn)生自由基造成的。通過將與光反應(yīng)產(chǎn)生自由基的基團(tuán)生成穩(wěn)定的不與光反應(yīng)的結(jié)構(gòu)，而該基團(tuán)的功能仍存在，如本發(fā)明中的二胺結(jié)構(gòu)中還有強(qiáng)極性的吡啶烯酮結(jié)構(gòu)，其導(dǎo)電性能保持優(yōu)越，由此可顯著地抑制由光照射引起的電特性的劣化。

本發(fā)明中提供的液晶膜材料所因含有強(qiáng)導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的吡啶烯酮環(huán)結(jié)構(gòu)對(duì)液晶取向劑中的離子特別是鈉、鉀離子的分散，對(duì)殘像的產(chǎn)生起到至關(guān)重要的抑制作用。制得的液晶顯示元件具有殘像性良好的的特性，同時(shí)也會(huì)抑制因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間點(diǎn)亮而顯示對(duì)比度下降。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：

一種液晶取向膜材料，包括由混合物反應(yīng)獲得的聚合物A和溶劑B，其中混合物包含一個(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至少包括由式1表示的強(qiáng)極性二胺化合物b-1，所述強(qiáng)極性二胺化合物b-1具有如下結(jié)構(gòu)式：

式1中X：-O-、-CO-、-O-CO-、-NH-CO-、冠醚、二惡烷、Y為烷基(0～4個(gè)C)、烷基氧(0～4個(gè)C)。