液晶取向劑、液晶取向膜以及液晶顯示組件的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種液晶取向劑、液晶取向膜以及液晶顯示組件。一種液晶取向劑，包括由下列平均組成式表示的聚硅氧烷：R1aR2bR3cSiZ(4-a-b-c)/2，其中Z為O、-CnH2n-或其組合，n為1至4的整數(shù)，R1為C1-C40烴基，R2為具有環(huán)氧基的結(jié)構(gòu)，R3為具有液晶基的結(jié)構(gòu)，0<b<1，0<c<0.5，且0.5<(4-a-b-c)/2<1.5。
【專(zhuān)利說(shuō)明】液晶取向劑、液晶取向膜以及液晶顯示組件 【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001] 本發(fā)明是有關(guān)于一種聚硅氧烷，且具體是有關(guān)于一種含有聚硅氧烷的液晶取向 齊IJ、以該液晶取向劑制成的液晶取向膜以及包含該液晶取向膜的液晶顯示組件。
[0002] 【先前技術(shù)】
[0003] 液晶顯示器的運(yùn)作原理是利用外加電場(chǎng)使液晶分子排列狀態(tài)改變，進(jìn)而造成光的 偏振狀態(tài)與方向改變，因而得到明暗對(duì)比的顯示效果。因液晶顯示器具有體積小、重量輕、 低電力消耗與顯示質(zhì)量佳等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)已成為平面顯示器的主流。
[0004] 隨著屏幕尺寸的擴(kuò)大，已發(fā)展出每一個(gè)像素中均裝有薄膜晶體管（thin filmed transistor, TFT)的液晶顯示組件。當(dāng)液晶分子置入一對(duì)含有電極的基板間，因液晶在平 行與垂直分子方向的誘電率不同，因此可通過(guò)控制電場(chǎng)來(lái)控制液晶分子的排列方式。另一 方面，由于液晶分子具有雙折射特性，因此，通過(guò)液晶分子排列狀態(tài)的改變可調(diào)控偏極光的 偏極方向。
[0005] 為了讓液晶分子在基板上有均勻的傾角及固定方向的取向，在基板上會(huì)涂布一層 取向膜，通過(guò)該取向膜來(lái)控制液晶分子的排列方向及提供液晶分子穩(wěn)定的預(yù)傾角，且當(dāng)外 加電場(chǎng)關(guān)閉時(shí)，液晶分子靠著與取向膜界面的強(qiáng)作用力（anchoring force)及其自身的彈 性而恢復(fù)到原先的排列。
[0006] 目前工業(yè)界制備取向膜的典型方法是將有機(jī)薄膜涂布在基板表面上，利用摩擦或 其它方式使得該薄膜表面的分子被定向，藉此讓后續(xù)置入的液晶分子朝固定方向傾倒。有 機(jī)薄膜的材料可選自聚乙烯醇、聚乙二醇、聚酰胺、聚酰胺酸或聚酰亞胺，其中聚酰胺酸和 聚酰亞胺具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性及良好的機(jī)械、電氣與耐化性，常被利用作為取向膜材料。聚 酰胺酸是通過(guò)二胺與四羧酸或二胺與四羧酸二酐進(jìn)行聚合反應(yīng)所獲得的高分子，而聚酰亞 胺一般是由聚酰胺酸進(jìn)行高溫脫水死循環(huán)反應(yīng)（imidization)所制得。
[0007] 電壓保持率與液晶顯示組件在開(kāi)路狀態(tài)下電壓遞減的情形有關(guān)。對(duì)于一個(gè)主動(dòng)數(shù) 組驅(qū)動(dòng)的液晶顯示組件而言，當(dāng)某個(gè)像素暫時(shí)不顯示畫(huà)面時(shí)，此像素的電路將呈現(xiàn)開(kāi)路狀 態(tài)而開(kāi)始放電，若該組件的電壓保持率不高時(shí)，電極間的電壓值會(huì)瞬間降低，使得液晶分子 的取向變得凌亂，導(dǎo)致影像不佳，因此，要呈現(xiàn)高質(zhì)量影像，電壓保持率是很重要的指標(biāo)，其 必須高而均勻。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0008] 本發(fā)明提供一種液晶取向劑、使用該液晶取向劑制成的液晶取向膜以及包括該液 晶取向膜的液晶顯示組件。這種液晶顯示組件的電壓保持率可高于本領(lǐng)域所熟知的那些。
[0009] 本發(fā)明的液晶取向劑包括聚硅氧烷，所述聚硅氧烷由下列平均組成式表示： _〇] R1aR2bR3cSiZi4言b_ c)/2，其中
[0011] Z為0、-CnH2n-或其組合，η為1至4的整數(shù)
[0012] R1 為 C1-C4tl 烴基，
[0013] R2為具有環(huán)氧基的結(jié)構(gòu)，
[0014] R3為具有液晶基的結(jié)構(gòu)，
[0015] 0〈b〈l，
[0016] 0〈c〈0.5,且
[0017] 0· 5〈(4-a-b-c)/2〈l. 5。
[0018] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，具有液晶基的結(jié)構(gòu)上的至少一個(gè)氫原子經(jīng)氟原子取 代。
[0019] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，具有液晶基的結(jié)構(gòu)為由下式表示的結(jié)構(gòu)：
[0020] * -C2H4-Q1-A1-Z1-A 2-Q2,其中
[0021] A1和A2分別是可經(jīng)過(guò)取代的亞苯基、亞聯(lián)苯基、亞環(huán)己基、亞二環(huán)己基或亞環(huán)己基 亞苯基；
[0022] Z1是單鍵、-CH = CH_、_C Ξ C-、-〇-、_CO〇-或可經(jīng)過(guò)取代的C1-Cltl燒基，其中不相 鄰的-CH 2-可各自獨(dú)立地為-CH = CH-、-C三C-、-0-或-C00-取代；
[0023] Q1是單鍵、-CH = CH_、_C Ξ C-、-〇-、_CO〇-或可經(jīng)過(guò)取代的C1-Cltl燒基，其中不相 鄰的-CH 2-可各自獨(dú)立地為-CH = CH-、-C三C-、-0-或-C00-取代；
[0024] Q2是H、F或可經(jīng)過(guò)取代的C1-Cltl烷基，其中不相鄰的-CH 2-可各自獨(dú)立地為-CH = CH-、-C = C-、-0-或-C00-取代；且
[0025] *為所述具有液晶基的結(jié)構(gòu)與所述聚硅氧烷的硅原子的鍵結(jié)位置。
[0026] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，具有液晶基的結(jié)構(gòu)為由式1表示的結(jié)構(gòu)：
【權(quán)利要求】
1. 一種液晶取向劑，包括聚硅氧烷，所述聚硅氧烷由下列平均組成式表示： RWcSiZ (4-a-b-c) /2 ' 其中 Z為0、-CnH2n-或其組合，n為1至4的整數(shù)， R1為Q-C；。烴基， R2為具有環(huán)氧基的結(jié)構(gòu)， R3為具有液晶基的結(jié)構(gòu)， 0〈b〈l， 0〈c〈0.5,且 0? 5〈(4-a-b-c)/2〈l. 5。
2. 如權(quán)利要求1所述的液晶取向劑，其中所述具有液晶基的結(jié)構(gòu)上的至少一個(gè)氫原子 經(jīng)氟原子取代。
3. 如權(quán)利要求1所述的液晶取向劑，其中所述具有液晶基的結(jié)構(gòu)為由下式表示的結(jié) 構(gòu)： * -C^-QLaLzLaIQ2,其中 A1和A2分別是可經(jīng)過(guò)取代的亞苯基、亞聯(lián)苯基、亞環(huán)己基、亞二環(huán)己基或亞環(huán)己基亞苯 基； Z1是單鍵、-CH = CH_、-C三C-、-〇-、-C00-或可經(jīng)過(guò)取代的燒基，其中不相鄰 的-CH2-可各自獨(dú)立地為-CH = CH-、-C e c-、-0-或-C00-取代； Q1是單鍵、-CH = CH_、-C三C-、-〇-、-C00-或可經(jīng)過(guò)取代的燒基，其中不相鄰 的-CH2-可各自獨(dú)立地為-CH = CH-、-C e c-、-0-或-C00-取代； Q2是H、F或可經(jīng)過(guò)取代的烷基，其中不相鄰的-CH2-可各自獨(dú)立地為-CH = CH-、-C = C-、-0-或-C00-取代；且 *為所述具有液晶基的結(jié)構(gòu)與所述聚硅氧烷的硅原子的鍵結(jié)位置。
4. 如權(quán)利要求1所述的液晶取向劑，其中所述具有液晶基的結(jié)構(gòu)為由式1表示的結(jié) 構(gòu)：
R4為CfC%亞燒基、C6_C2(I亞苯基、C6_C 2(I亞環(huán)己基、C6_C2(I亞氟代苯基、C6_C 2(I亞氟代環(huán) 己基或上述基團(tuán)的組合， R5為Ci-C%烷基、C6-C2(l苯基、C6-C 2(l環(huán)己基、C6-C2(l氟代苯基、C6-C2(l氟代環(huán)己基或上述 基團(tuán)的組合， m和p分別為0至4的整數(shù)， *為式1表示的結(jié)構(gòu)與所述聚硅氧烷的硅原子的鍵結(jié)位置。
5. 如權(quán)利要求1所述的液晶取向劑，其中所述具有液晶基的結(jié)構(gòu)為由式2表示的結(jié) 構(gòu)：
*表示由式2表示的結(jié)構(gòu)與所述聚硅氧烷的硅原子的鍵結(jié)位置。
6. 如權(quán)利要求1所述的液晶取向劑，其中所述具有環(huán)氧基的結(jié)構(gòu)為由式3或式4表示 的結(jié)構(gòu)：
R6、R7和R8分別為Q-Ci。亞烴基， *為式3或式4表示的結(jié)構(gòu)與所述聚硅氧烷的硅原子的鍵結(jié)位置。
7. 如權(quán)利要求1所述的液晶取向劑，其中c/b〈l。
8. 如權(quán)利要求1所述的液晶取向劑，還包括聚酰亞胺或聚酰亞胺前體，其中所述聚硅 氧燒在所述液晶取向劑中所占固含量的比例為0. 05重量％?5重量％。
9. 一種液晶取向膜，其特征在于，所述液晶取向膜是通過(guò)將權(quán)利要求1?8中任一項(xiàng)所 述的液晶取向劑涂布至基板上而制得。
10. -種液晶顯示組件，包括如權(quán)利要求9所述的液晶取向膜。
【文檔編號(hào)】G02F1/1337GK104277853SQ201410321795
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年7月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月12日
【發(fā)明者】林怡君, 王柏?fù)P, 張譽(yù)瓏, 蔡明睿, 廖元利 申請(qǐng)人:達(dá)興材料股份有限公司