可聚合性化合物及其在光学各向异性体和液晶显示元件中的应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种可聚合性化合物，含有该可聚合性化合物的可聚合性液晶组合 物、以及其在光学各向异性体和聚合物稳定型液晶显示元件中的应用，尤其是在PS或PSA ("聚合物稳定"或"聚合物稳定配向"）型的液晶显示器中的应用。
【背景技术】
[0002] 近年来，伴随着信息化社会的快速发展，更绚丽、更精密的平面显示技术、三维 显示技术已经诞生，可以用于这类液晶显示器的光学延迟片（Retarder)、图案化延迟片 (Patterned Retarder)、柱状透镜（Lenticular Lens)等中的光学各向异性体的重要性日 益提高。对于要求高耐久性、高功能化的光学各向异性体来说，除了光学特性之外，聚合速 度、溶解性、熔点、玻璃化温度、聚合物的透明性、机械强度、表面硬度及耐热性等性质也成 为评价光学各向异性体的重要因素。
[0003] 现有技术中使用聚合性液晶材料制作光学各向异性体，但其具有长期稳定性不 好，耐候性不佳等问题。
[0004] 聚合物稳定型液晶显示技术是使用聚合物提供的额外能量来稳定液晶分子的 取向状态或相态，已经公开的技术例如聚合物稳定型胆甾相（PSCT, polymer stabilized Cholesteric Texture)、聚合物稳定向列相（PSNP, polymer stabilized nematic phase)、 聚合物稳定蓝相（PSBP, polymer stabilized blue phase),其中根据显示模式的不同，聚 合物稳定向列相又可以细分为聚合物稳定垂直配向（PSVA, polymer stabilized vertical alignment)、聚合物稳定共面转换（PSIPS,polymer stabilized in-plane switch)、 聚合物稳定光学补偿弯曲排列（PS0CB, polymer stabilized optically compensated birefringence)等。在以上这些技术里面，通过固化聚合性化合物形成聚合物以提供力学 上的支撑，使液晶分子永久地保持在预先设定好的工作状态中，从而大大改进了显示效果， 例如提供更快的响应速度、更高的对比度、更宽的工作温度范围等。
[0005] CN03146257公开了一种用于聚合物稳定垂直配向（PSVA, polymer stabilized vertical alignment)的液晶介质,其特征在于包含特定结构的液晶组合物和可聚合化合 物，但是其可聚合化合物仅仅限于单反应性化合物和二反应性化合物，聚合速度较慢，聚合 后可聚合化合物的残留量较高，严重影响了液晶显示的可靠性。
[0006] CN101080480 公开了一种用于聚合物稳定蓝相（PSBP, polymer stabilized blue phase)的介晶体系，由聚合物前体和低分子量组分组成，但是其聚合物前体仅限于单反应 性化合物和二反应性化合物，只能提供有限度的力学特性，导致蓝相温度范围不够宽，影响 了蓝相液晶的实用性。
[0007] 因此，存在对于可以应用在光学各向异性体和聚合物稳定型液晶显示元件中的可 聚合性化合物的需要。
【发明内容】
[0008] 本发明的发明目的是提供一种可聚合性化合物及其制备方法，以及含有该可聚合 性化合物的可聚合性液晶组合物、以及其在光学各向异性体和聚合物稳定型液晶装置中的 应用，尤其是在PS或PSA ("聚合物稳定"或"聚合物稳定配向"）类型的液晶显示器中的用 途。
[0009] 本发明提供一种通式I的聚合性化合物，
【主权项】
1. 一种通式I的聚合性化合物，
其中， Pa和Pb相同或不同，各自独立地表示可聚合基团，所述可聚合基团选自由式B-1至式B-14组成的组：
Q和L2相同或不同，各自独立地表不氢、F或C1 ; A和r2相同或不同，各自独立地表示0、1或2。
2. 根据权利要求1所述的聚合性化合物，其特征在于，所述可聚合基团选自由式B-1至 式B_5、式B_13以及式B_14组成的组。
3. 根据权利要求2所述的聚合性化合物，其特征在于，所述可聚合基团选自式B-1或式 B-2。
4. 根据权利要求3所述的聚合性化合物，其特征在于，所述聚合性化合物选自由通式 1-1至通式1-6的化合物组成的组：
其中， Pa和Pb相同或不同，各自独立地表不-
5. 根据权利要求4所述的聚合性化合物，其特征在于，所述聚合性化合物包含式1-2-1 所述的化合物：
6. 包含权利要求1至5中任一项所述的聚合性化合物的聚合性组合物。
7. -种由如权利要求6所述的聚合性组合物聚合得到的光学各向异性体。
8. -种包括如权利要求7所述的光学各向异性体的液晶显示元件。
9. 一种聚合物稳定型液晶显示元件，包括由以下方法制备的液晶材料： 在非聚合性的液晶组合物中添加至少一种如权利要求1至5任一项所述的聚合性化合 物； 使在所述液晶组合物中的所述聚合性化合物聚合得到所述液晶材料。
【专利摘要】本发明涉及通式I的聚合性化合物。本发明还提供包含本发明的聚合性化合物的聚合性液晶组合物及液晶显示元件，特别是用于PS或PSA（“聚合物稳定”或“聚合物稳定配向”）型的液晶显示器中的液晶显示元件。本发明所述的聚合性液晶化合物具有良好的溶解性、更好的配向效果，而且其聚合速率更快、聚合更完全、残留更低，从而能较大程度改善显示不良的问题。
【IPC分类】C07C69-653, G02B1-04, G02B5-30, G02F1-1333, C08F222-14, G02F1-1335, C09K19-52, C08F222-18
【公开号】CN104557545
【申请号】CN201310471077
【发明人】马文阳, 圣磊, 李鹏飞
【申请人】江苏和成显示科技股份有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2013年10月10日