液晶配向剂及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明有关一种液晶配向剂及其应用,特别是提供一种低离子密度的液晶配向 剂,及其所形成的液晶配向膜,以及具有该配向膜的液晶显示组件。
【背景技术】
[0002] 近年来,由于消费者对液晶显示器的广视角特性的要求逐年提升,使得广视角液 晶显示组件的电性特性或显示特性的要求也日益严苛。在各式广视角液晶显示组件中,以 具有液晶配向膜的垂直配向型(VerticalAlignment)液晶显示组件最常用,且为了具有较 佳的电性特性及显示特性,液晶配向膜也成为提升垂直配向型液晶显示组件特性的重要研 究对象之一。
[0003] 垂直配向型液晶显示组件中的液晶配向膜的功能是使液晶分子规则排列,且在未 提供电场的情况下,使液晶分子具有较大的倾斜角度。上述的液晶配向膜的形成方式通常 是先将含有聚酰胺酸聚合物或聚酰亚胺聚合物等聚合物材料的液晶配向剂涂布于基板表 面,并通过热处理及配向处理,以制备该液晶配向膜。
[0004] 专利合作条约国际公开第W02008/117759号揭示了一种高预倾角的液晶配向膜, 以及一种用来制备液晶配向膜的具有多环侧链的二胺化合物。该具有多环侧链的二胺化合 物的结构如下式所示:
[0005]
[0006] 其中,&为亚苯基或亚环己基;1?2是(:3至(: 12的烷基、(:3至(:12的氟代烷基、(:3至(: 12 的烷氧基或(:3至(:12的氟烷基。此液晶配向膜可使液晶形成接近88°以上的高预倾角进而 达到良好的垂直配向性。然而,该液晶配向膜却有离子密度过高造成显示质量低下的问题, 而无法被业界所接受。
[0007] 因此,为了符合目前液晶显示器的要求,改善离子密度过高的问题已成为本领域 的技术人员努力研究的目标之一。
【发明内容】
[0008] 本发明利用特殊的聚合物及苯并三唑化合物成分,而得到垂直配向型液晶配向 剂,此液晶配向剂具有低离子密度的优点。
[0009] 本发明提供了一种液晶配向剂,其包含:
[0010] 聚合物(A),其是由四羧酸二酐化合物(a)及二胺化合物(b)反应而得;
[0011] 苯并三唑化合物(B);及
[0012] 溶剂(C);
[0013] 其中,所述苯并三唑化合物(B)含有一个以上的羟基;
[0014] 所述二胺化合物(b)包括至少一种具有式(I)的二胺化合物(b_l)及其它二胺化 合物(b_2)
[0019] 其中,R16表示氢、氟或甲基;
[0020] R17、R18或R19分别独立表示单键、
或(^至C3的亚烷基;
[0021] R2°表示
其中,R22及R23分别表示氢、氟 或甲基;r及s分别独立表示1或2 ;当R22或R23为多个时,分别可为相同或不同;
[0022] R21表示氢、氟、C^C12的烷基、C^C12的氟烷基、C^C12的烷氧基、-0CH2F、-0CHF2 或-〇cf3;
[0023] k表示 1 或 2 ;
[0024] 1、m及n分别独立表示0至4的整数;
[0025] o、p及q分别独立表示0至3的整数,且o+p+q兰3 ;当R16、R17、R1S、R19、R2°为多个 时,分别可为相同或不同。
[0026] 根据本发明所述的液晶配向剂,优选地,所述苯并三唑化合物(B)含有两个以上 羟基。
[0027] 根据本发明所述的液晶配向剂,优选地,基于所述聚合物(A)的使用量为100重量 份,所述苯并三唑化合物(B)的使用量范围为0. 1至5重量份。
[0028] 根据本发明所述的液晶配向剂,优选地,基于所述二胺化合物(b)的总使用量为 100摩尔,所述二胺化合物(b-1)的使用量范围为10至50摩尔。
[0029] 根据本发明所述的液晶配向剂,优选地,所述聚合物(A)的酰亚胺化率为30至 90%〇
[0030] 本发明还提供了一种液晶配向膜,其是由上述的液晶配向剂所制造得到的。
[0031] 本发明还提供了一种液晶显示组件,其包含上述的液晶配向膜。
[0032] 本发明是有关一种液晶配向剂,其包含:
[0033] 聚合物(A),其是由四羧酸二酐化合物(a)及二胺化合物(b)反应而得;
[0034] 苯并三唑化合物(B);及
[0035] 溶剂(C);
[0036] 其中,所述苯并三唑化合物(B)含有一个以上的羟基;
[0037] 所述二胺化合物(b)包括至少一种具有式(I)的二胺化合物(b_l)及其它二胺化 合物(b_2);
[0038]
[0041] R15表示式(1-1)所示的有机基团;
[0042]
[0043] 其中,R16表示氢、氟或甲基;
[0044] R17、R18或R19分别独立表示单键、
_或(^至C3的亚烷基;
[0045] R2°表示
其中,R22及R23分别表示氢、氟 或甲基;r及s分别独立表示1或2 ;当R22或R23为多个时,分别可为相同或不同;
[0046] R21表示氢、氟、C^C12的烷基、C^C12的氟烷基、C^C12的烷氧基、-0CH2F、-0CHF2 或-〇cf3;
[0047] k表示 1 或 2 ;
[0048] 1、m及n分别独立表示0至4的整数;
[0049] o、p及q分别独立表示0至3的整数,且o+p+q兰3 ;当R16、R17、R1S、R19、R2°为多个 时,分别可为相同或不同。
[0050] 本发明还提供一种液晶配向膜,其是由前述的液晶配向剂所制造。
[0051] 本发明又提供一种液晶显示组件,其包含前述的液晶配向膜。
【附图说明】
[0052] 图1为本发明中液晶显示组件的优选实施例的结构示意图。
[0053] 主要附图标号说明:
[0054] 11 第一单元
[0055] 12第二单元
[0056] 13液晶单元
[0057] 111 第一基板
[0058] 112第一导电膜
[0059] 113第一液晶配向膜
[0060] 121 第二基板
[0061] 122第二导电膜
[0062] 123第二液晶配向膜。
【具体实施方式】
[0063] 为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解,现对本发明的技 术方案进行以下详细说明,但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
[0064] 本发明提供一种液晶配向剂,其包含:
[0065] 聚合物(A),其是由四羧酸二酐化合物(a)及二胺化合物(b)反应而得;
[0066] 苯并三唑化合物(B);及
[0067] 溶剂(C);
[0068] 其中,所述苯并三唑化合物(B)含有一个以上的羟基;
[0069] 所述二胺化合物(b)包括至少一种具有式(I)的二胺化合物(b_l)及其它二胺化 合物(b_2);
[0070] 其中,
[0071] R14 表示
或:
[0072] R15表示式(1-1)所示的有机基团;
[0073]
[0074] 其中,R16表示氢、氟或甲基;
[0075] R17、R18或R19分别独立表示单键、
或(^至C3的亚烷基;
[0076] R2。表示
其中,R22及R23分别表示氢、氟 或甲基;r及s分别独立表示1或2 ;当R22或R23为多个时,分别可为相同或不同;
[0077] R21表示氢、氟、C^C12的烷基、C^C12的氟烷基、C^C12的烷氧基、-0CH2F、-0CHF2 或-〇cf3;
[0078] k表示 1 或 2 ;
[0079]1、m及n分别独立表示0至4的整数;
[0080] o、p及q分别独立表示0至3的整数,且o+p+q兰3 ;当R16、R17、R1S、R19、R2°为多个 时,分别可为相同或不同。
[0081] 根据本发明的聚合物(A)是由四羧酸二酐化合物(a)与二胺化合物(b)反应而 得。
[0082] 根据本发明的四羧酸二酐化合物(a)是指包含至少一种四羧酸二酐化合物的化 合物。
[0083] 该四羧酸二酐化合物(a)中的四羧酸二酐化合物的具体例优选为(1)脂肪族四羧 酸二酐化合物、(2)脂环族四羧酸二酐化合物、(3)芳香族四羧酸二酐化合物,或(4)具有结 构式(I1-1)至(I1-6)的四羧酸二酐化合物等,且上述的四羧酸二酐化合物可以单独一种 使用或者混合多种使用。
[0084] 根据本发明的(1)脂肪族四羧酸二酐化合物包含但不限于乙烷四羧酸二酐、丁烷 四羧酸二酐等。
[0085] 根据本发明的(2)脂环族四羧酸二酐化合物包含但不限于1,2, 3, 4-环丁烷四羧 酸二酐、1,2-二甲基-1,2, 3, 4-环丁烷四羧酸二酐、1,3-二甲基-1,2, 3, 4-环丁烷四羧酸 二酐、1,3-二氯-1,2, 3, 4-环丁烷四羧酸二酐、1,2, 3, 4-四甲基-1,2, 3, 4-环丁烷四羧酸 二酐、1,2, 3, 4-环戊烷四羧酸二酐、1,2, 4, 5-环己烷四羧酸二酐、3, 3',4, 4' -二环己基四 羧酸二酐、顺-3, 7-二丁基环庚基-1,5-二烯-1,2, 5, 6-四羧酸二酐、2, 3, 5-三羧基环戊基 醋酸二酐、二环[2. 2. 2]-辛-7-烯-2, 3, 5, 6-四羧酸二酐等。
[0086] 根据本发明的(3)芳香族四羧酸二酐化合物包含但不限于3, 4-二羧 基-1,2, 3, 4-四氢萘-1-琥珀酸二酐、均苯四羧酸二酐、3, 3',4, 4'-二苯甲酮四羧酸 二酐、3, 3',4, 4'-联苯砜四羧酸二酐、1,4, 5, 8-萘四羧酸二酐、2, 3, 6, 7-萘四羧酸二 酐、3, 3'-4, 4'-二苯基乙烷四羧酸二酐、3, 3',4, 4'-二甲基二苯基硅烷四羧酸二酐、 3, 3',4, 4' -四苯基硅烷四羧酸二酐、1,2, 3, 4-呋喃四羧酸二酐、4, 4' -双(3, 4-二羧基苯 氧基)二苯硫醚二酐、4, 4' -双(3, 4-二羧基苯氧基)二苯砜二酐、4, 4' -双(3, 4-二羧基 苯氧基)二苯丙烷二酐、3, 3',4, 4' -全氟异亚丙基二苯二酸二酐、3, 3',4, 4' -二苯基四羧 酸二酐、双(苯二酸)苯膦氧化物二酐、对-亚苯基-双(三苯基苯二酸)二酐、间-亚苯 基-双(三苯基苯二酸)二酐、双(三苯基苯二酸)-4, 4'-二苯基醚二酐、双(三苯基苯二 酸)-4, 4'-二苯基甲烷二酐、乙二醇-双(脱水偏苯三酸酯)、丙二醇-双(脱水偏苯三酸 酯)、1,4- 丁二醇-双(脱水偏苯三酸酯)、1,6-己二醇-双(脱水偏苯三酸酯)、1,8-辛二 醇-双(脱水偏苯三酸酯)、2, 2-双(4-羟苯基)丙烷-双(脱水偏苯三酸酯)、2, 3, 4, 5-四 氢呋喃四羧酸二酐、1,3, 3a, 4, 5