专利名称：可聚合混合物及其液晶组合物的制作方法
技术领域：
本发明是有关于一种可聚合混合物，特别是有关于一种用于高分子稳定垂直配向的可聚合混合物以及其液晶组合物，包含至少一种负型液晶分子、一稳定剂、一种或多种反应性单体以及一光引发剂。
背景技术：
近年来随着信息技术的不断发展，手机、电脑，甚至是普通家用电器均逐步向着智能、轻便、可移动的方向发展，人机之间的信息交换效率也因此变得非常关键。为了能够将机器处理后的信息高效、清楚的传达给人,高效率、高质量、大容量、轻便、低成本、低能耗的显示器的作用举足轻重，导致传统CRT映像管显示器在短短几年时间内被轻薄型液晶显示器取代。早期使用较多的液晶显示器多采用向列扭曲(TN, Twisted nematic)或超向列扭曲(STN, Super twisted nematic)模式,它们所用的液晶材料为正型向列型液晶，并添加一定量的手性剂。未通电时，液晶分子长轴平行于基板表面排列，基板表面液晶分子的排列方向由配向层(Alignment layer)的摩擦方向决定,配向层的材质通常为聚酰亚胺(Polyimide),上下基板表面配向方向形成一定夹角，通常为90度。所以从一个基板表面到另一个基板表面，液晶层的分子呈连续扭转的排列状态；若扭转角度为90度，则为TN型，若扭转角度为270度，则为STN型。液晶显示器除了上下基板及液晶层外，还有贴附于基板外表面吸收轴方向相互垂直的偏光片，以及背光源等。背光源的光经过偏光片后为线偏振光，经过扭转排列的液晶层，其偏振方向也随之改变，进而顺利通过另一片偏光片，此时显示器呈透光状态。当在液晶层上施加电压之后，液晶分子的长轴倾向于沿电场的方向排列，此时液晶层改变偏振光偏振状态的能力消失或下降，显示器为不透光或光透过率较低的状态。因此藉由电压的改变，可以控制显示器的显示与否。TN/STN型液晶显示器是较早商 业化的显示器之一，但是由于其可视角小，在大视角下的亮度差异和色差严重等缺点，使其的应用受到很大限制。后来，通过补偿膜的方式可以在一定程度上改善TN/STN显示器的视角与色差问题，但同时也提高了其制造成本，且其效果依然不能完全满足人们对高品质显示器的要求。多象限垂直配向(MVA,Mult1-domain vertical alignment)型的液晶显示器很好的解决了 TN/STN型液晶显示器视角限制的问题，它采用的为负型液晶与垂直配向膜材料。未施加电压时，液晶分子长轴垂直于基板表面，施加电压会使负型液晶分子倾倒，液晶分子长轴倾向于沿垂直电场方向排列。为了解决视角问题，一个亚像素被分成多个区域，使不同区域中的液晶分子朝不同的方向倾倒，让显示器从不同的方向看到的效果趋于一致。在一个亚像素内使不同区域的液晶分子导向不同的方向有多种方法。第一种是通过曝光显影的办法在液晶显示器的上下基板形成整面的氧化铟锡电极(Full ΙΤ0)，并在上下基板的整面ITO电极上分别制作出错位排列的凸块(bump)，使凸块处及其附近的液晶分子产生一定的预倾角，从而引导其它液晶分子也朝预先设定的固定方向倾倒；第二种是在上下基板上形成图案化的氧化铟锡电极(ITO电极)，上下基板图案化的ITO电极并形成错位排列，使产生的电场方向具有一定的倾斜角度，从而控制不同区域的液晶分子的导向，此技术被称为垂直排列(PVA, Patterned vertical alignment)技术；第三种是在IXD基板的薄膜晶体管一侧形成具有一定图案的ITO电极(通常为鱼骨型)，另一基板则为整面ITO电极(FullΙΤ0),并在液晶材料中添加可聚合的反应性单体(reactive monomer, RM),先通过电场使不同区域的液晶分子朝预先设定的方向倾倒，然后在紫外光照照射下使液晶材料中的反应性单体发生紫外光聚合反应，形成具有引导液晶分子倾倒的聚合物突起物，沉积在基板表面起到配向的作用，这种技术被称成为高分子稳定垂直配向(PSVA, Polymer stabilizedvertical alignment)技术。相对其他的MVA技术，PSVA技术具有高穿透率、高对比、快响应等一系列优点，由此而成为目前大尺寸IXD面板的主流技术之一。PSVA技术中的关键步骤是对反应性单体的反应进行控制，包括反应速率、反应均匀性以及反应后的最终残留量控制等等。只有对上述情况进行很好的控制才能得到高品质的PSVA液晶面板，目前已知反应性单体的残留浓度过高会造成面板影像残留的问题，但是实际上要很好控制反应性单体在紫外光照射处理后的浓度仍然是一项重要课题。故，有必要提供一种液晶组合物，以解决现有技术所存在的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种可聚合混合物，以解决现有技术所存在反应性单体残留的问题。本发明目的在于揭示一种用于PSVA技术的可聚合混合物，它能够使面板在紫外光照射处理后的反应性单体浓度被控制在较低的水平，以避免面板在可靠度实验以及后续实际使用中出现由于反应性单体残留量过高导致的液晶显示器面板品质下降的问题。本发明的另 一目的是利用能够参与聚合反应的光引发剂，提高反应性单体的反应速率和转化率的情况下又可以不增加液晶组合物中的离子浓度，以此来改善PSVA液晶显示器面板的品质可靠性。本发明的再一目的在于提供一种用于PSVA液晶显示器的液晶混合物。所述液晶混合物中至少包含一种负型液晶分子，一种在紫外光照射下可发生聚合反应的反应性单体，和如下结构的光引发剂(photo initiator):
权利要求
1.一种用于高分子稳定垂直配向的可聚合混合物，其特征在于，所述可聚合混合物包括一种或多种的反应性单体以及一光引发剂；所述反应性单体的结构通式由单个苯环、两个苯环、或单个萘环构成，所述两个苯环结构由两个苯环直接连接或通过一个基团间接连接构成，所述苯环和萘环上直接连接至少有一个可聚合基团；及所述的光引发剂具有如下结构
2.如权利要求I所述用于高分子稳定垂直配向的可聚合混合物，其特征在于，所述一种或多种的反应性单体的结构通式为如下所示结构通式中的至少一种
3.如权利要求2所述用于高分子稳定垂直配向的可聚合混合物，其特征在于:所述反应性单体的结构通式中的任一芳香环上的氢原子可以被如下基团取代:-F、-Cl、-Br、甲基、或-CN。
4.如权利要求2所述用于高分子稳定垂直配向的可聚合混合物，其特征在于，所述一种或多种的反应性单体选自如下所示结构式
5.—种液晶组合物,其特征在于,所述液晶组合物包括:一负型液晶材料、一稳定剂以及如权利要求1所述的可聚合混合物。
6.如权利要求5所述的液晶组合物，其特征在于，所述反应性单体按重量份计算占所述液晶组合物总量的0.1%至1%。
7.如权利要求5所述的液晶组合物，其特征在于:所述负型液晶材料包括至少一种液晶分子，其结构通式如下:
8.如权利要求7所述的液晶组合物，其特征在于:所述负型液晶材料为:
9.如权利要求5所述的液晶组合物，其特征在于，所述稳定剂包括至少一种稳定剂分子，其结构通式如下
10.如权利要求9所述的液晶组合物，其特征在于所述稳定剂包含至少一种如下结构式的稳定剂
11.如权利要求5所述的液晶组合物，其特征在于所述稳定剂的重量含量在液晶组合物中所占的比例小于1%。
12.如权利要求5所述的液晶组合物，其特征在于，所述光引发剂按重量份计算占所述液晶组合物总量的O. 1%至1%。
全文摘要
本发明公开一种用于高分子稳定聚合配向的可聚合混合物及液晶组合物，所述可聚合混合物包括一种或多种的反应性单体以及一光引发剂；所述反应性单体的结构通式由单个苯环、两个苯环、或单个萘环构成，所述两个苯环结构由两个苯环直接连接或通过一个基团间接连接构成，所述苯环和萘环上直接连接至少有一个可聚合基团；及所述光引发剂具有结构如下所述液晶组合物包含一负型液晶材料、一稳定剂以及所述可聚合混合物。通过本发明的光引发剂能够提高所述反应性单体的反应速率及转化率，使得紫外光照射处理后的反应性单体残留量降低，有效解决面板品质问题。
文档编号C09K19/56GK103254356SQ201310148219
公开日2013年8月21日 申请日期2013年4月25日 优先权日2013年4月25日
发明者钟新辉 申请人:深圳市华星光电技术有限公司