3按预定方向取向后，保持电场不变，使液晶层中的取向膜前驱体材料14向上、下基板11、12聚集。使液晶层中的取向膜前驱体材料14向上、下基板11、12聚集方式可以选择将机械振动方式处理或将液晶盒放置在微波环境中向液晶盒施加微波，优选采用向液晶盒施加微波。具体地，向液晶盒中施加第一微波，微波的波长优选为10?50mm，该波长的微波能量足以使聚酰胺酸分子进一步聚合，分子量增大，从液晶材料中析出粘附在基板上。而如果波长进较小，聚酰胺酸将桥联成聚酰亚胺游离于液晶中，而无法为吸附在基板上，起到取向的作用。
[0035]如图3所示，由于聚酰胺酸分子的聚合作用较弱，在能量较低的第一微波辐射作用下，使得有极性的聚酰胺酸有机分子左右震荡，产生热量，分子量逐渐增大，当分子量增大到一定数量时，聚酰胺酸在液晶材料的溶解性降低，而其粘附力增加，从而聚酰胺酸从液晶中析出，而在外部轻微机械振动作用下粘附在上、下基板11、12上形成聚酰胺酸薄膜。由于聚酰胺酸分子量增长呈现指数级增长，低分子量分子的粘度低反应活性远高于高分子量分子，因此残留在液晶中的可能性很小。通过第一微波辐射或机械振动分离等方式破坏了聚酰胺酸在液晶材料中的溶解状态，使其析出，并吸附在上、下基板11、12上，完成取向膜前驱体材料14向上、下基板聚集的过程。使液晶层中的取向膜前驱体材料14向上、下基板聚集的过程中对液晶盒加热可以加快反应，使取向膜前驱体材料14向上、下基板加速析出，快速聚集。
[0036]如图3所示，使上、下基板聚集的取向膜前驱体材料14固化，形成预定方向的取向沟道的过程可以选择将液晶盒加热处理或将液晶盒放置在微波环境中向液晶盒施加微波，优选采用向液晶盒施加微波。具体地，向上、下基板11、12施加第二微波，第二微波波长需限制在I?5mm左右。第二微波向取向膜前驱体材料14提供能量，在第二微波作用下，上、下基板11、12聚集的取向膜前驱体材料14聚酰胺酸分子开始发生异构化反应生成取向膜材料聚酰亚胺，由于液晶分子13的定向取向作用，取向膜前驱体材料14异构化形成相应方向的取向沟道，完成取向膜15成形和取向过程。具体地，短波波长为I?5_左右的第二微波具有足够的能量使得极性分子剧烈震荡，产生大量热量，使得聚酰胺酸发生异构化作用，形成固定的聚酰亚胺薄膜。第二微波是提供了聚酰胺酸异构化反应所需要的能量，可以通过加热的方法加快反应速度。对液晶盒加热可以加快固化的反应过程，使上、下基板聚集的取向膜前驱体材料14聚酰胺酸加速发生异构化作用形成聚酰亚胺薄膜，快速固化。
[0037]如图2、图3所示，在强电场作用下，按预定方向取向的液晶分子13会与逐渐成形的聚酰胺酸分子存在范德华力和静电作用力的双重作用，由于液晶分子13呈现棒状结构，聚酰亚胺分子异构过程中，高分子线团的构型和构象均会屈从与液晶分子13的排布而呈现一定方向的取向，而聚酰亚胺薄膜形成后，沟槽固定。当外加电场撤除时，液晶分子13又会由于范德华力和静电作用力保持之前外加电场存在时的排布，直到有另外的电场使之改变为止。
[0038]综上所述，本发明提供的取向膜制造方法，将取向膜的前驱体材料14溶解于液晶材料中，在强电场作用下，液晶沿特定方向进行取向，同时在第一微波作用下取向膜前驱体材料14向上、下基板11、12聚集，同时在特定第二微波作用下引发生固化反应，生产取向膜材料，并且由于液晶分子13固定排布，取向膜将按照液晶分子13排布方向进行取向，形成取向沟道。本发明取消了涂覆取向膜材料和摩擦取向的步骤，大大简化了现有取向膜固化成形工艺流程，同时由于该反应为异构化反应，反应中无活性小基团产生，避免了残像等不良的产生，另外，由于采用液晶分子来形成沟道，取向力远高于光配向的取向力，显示效果更优。
[0039]以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
【主权项】
1.一种取向膜制造方法，其特征在于，包括如下步骤: 形成取向膜前驱体材料与液晶材料的混合物； 在上下基板之间填充液晶材料与取向膜前驱体材料的混合物形成混合液晶层； 将混合液晶层密封在液晶盒中； 使液晶层按预定方向取向； 使液晶层中的取向膜前驱体材料向上、下基板聚集； 使上、下基板聚集的取向膜前驱体材料固化，形成预定方向的取向沟道。2.如权利要求1所述的取向膜制造方法，其特征在于，所述取向膜前驱体材料与液晶材料的混合物的体积百分比为2%?4%。3.如权利要求1所述的取向膜制造方法，其特征在于，所述取向膜前驱体材料为聚酰胺酸。4.如权利要求1所述的取向膜制造方法，其特征在于，所述使液晶层按预定方向取向的步骤还包括向液晶层施加电场。5.如权利要求4所述的取向膜制造方法，其特征在于，所述电场强度为:104N/C以上。6.如权利要求4所述的取向膜制造方法，其特征在于，所述电场方向与液晶盒所在平面平行。7.如权利要求1所述的取向膜制造方法，其特征在于，所述使液晶层中的取向膜前驱体材料向上、下基板聚集的步骤还包括向液晶盒施加第一微波或高频机械振动。8.如权利要求7所述的取向膜制造方法，其特征在于，所述第一微波波长为:10?50mmo9.如权利要求1所述的取向膜制造方法，其特征在于，所述使上、下基板聚集的取向膜前驱体材料固化的步骤包括向上下基板施加第二微波。10.如权利要求9所述的取向膜制造方法，其特征在于，所述第二微波波长为:1?5mm ο11.如权利要求1?10任意一项所述的取向膜制造方法，其特征在于，所述使液晶层中的取向膜前驱体材料向上、下基板聚集和使上、下基板聚集的取向膜前驱体材料固化和步骤中还包括对液晶盒加热的子步骤。12.如权利要求11所述的取向膜制造方法，其特征在于，所述液晶材料为耐辐射耐高温材料。
【专利摘要】本发明公开了一种取向膜制造方法，包括如下步骤：形成取向膜前驱体材料与液晶材料的混合物；在上下基板之间填充液晶材料与取向膜前驱体材料的混合物形成混合液晶层；将混合液晶层密封在液晶盒中；使液晶层按预定方向取向；使液晶层中的取向膜前驱体材料向上、下基板聚集；使上、下基板聚集的取向膜前驱体材料固化，形成预定方向的取向沟道。本发明取消了涂覆取向膜材料和摩擦取向的步骤，大大简化了现有取向膜固化成形工艺流程，同时由于该反应为异构化反应，反应中无活性小基团产生，避免了残像等不良的产生，另外，由于采用液晶分子来形成沟道，取向力远高于光配向的取向力，显示效果更优。
【IPC分类】G02F1/1337
【公开号】CN105137661
【申请号】CN201510650573
【发明人】蒋昆, 赵伟, 王建
【申请人】京东方科技集团股份有限公司, 北京京东方光电科技有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年10月9日