专利名称：使用聚(乙烯基茋唑)聚合物的液晶的光学定向排列的制作方法
专利说明使用聚(乙烯基茋唑)聚合物的液晶的光学定向排列 发明领域
本发明涉及定向排列层，和更具体地说，涉及具有光敏感度的定向排列层。
背景技术：
液晶设备(LCD)通常包括含有液晶材料的薄单元(cell)，该单元的上下内表面具有(通常透明的)取向层。这些最内层通过确定与边界接近的液晶导向器的实际排列，使得在它们附近的液晶分子具有优选的取向。由于液晶分子的强相互作用，甚至在远离该取向层的情况下，这一优选取向倾向于仍然持续。
在LCD中的电光效应基本上是由扭转角(通过该角度，液晶分子从基材的一侧到达另一侧)决定的。尤其，显示器的对比度、光亮度、视角依赖性和速度，以及驱动液晶显示器所需的电压能够借助于该扭转角被调节到最佳。获得电光效应如光学或介电各向异性所需要的液晶性能是由扭转角决定的。
为了建立所希望的扭转角，必须在与液晶接触的两个基材侧上产生优选的取向。为此目的，通常在两个基材侧上施涂薄的聚合物层，然后在一个方向上进行摩擦(例如用布)。与取向层接触的液晶根据该优选方向被取向。该液晶分子必须足够强有力地锚固到取向层上以使基材表面上的分子在所希望的方向上保持取向，虽然在基材两侧上的取向方向一般是不同的，因此产生复原力。这样，有可能产生具有高达约89度的扭转角的左旋或右旋液晶层。在两个基材的取向方向之间90度和90度以上的角度，会出现以下问题在左侧或在右侧发生扭转，这-尤其在商业上广泛采用的90度扭转液晶显示器中-能够导致产生一种区域，在该区域中液晶在错误的方向上旋转(反向扭转)，从而导致光散射和显示器的斑点外观。
单轴摩擦的聚合物取向层如聚酰亚胺通常用于使液晶显示器中的液晶分子进行取向。虽然由于良好的取向性能使得聚酰亚胺非常合适作为取向层，但仍然有许多缺点与用于获得取向的摩擦技术相比，对于材料本身却没有什么可作为。例如，在高纯生产环境中，除在摩擦过程中产生的粉尘之外，在基材表面上还产生静电荷，它吸引附加的粉尘并干扰在LCD中每一个像素上所集成的薄膜晶体管(TFT)的功能发挥。
该摩擦方法还受到许多限制，因为LCD(尤其用于投影仪)的小型化的加剧和高分辨率显示器的像素数目的增长正导致愈来愈小的电极结构，后者的尺寸在一些情况下明显小于用于摩擦的刷毛的直径。由于在TFT-LCD中基材表面的拓扑结构(它由薄膜晶体管的结构决定)，还会存在，例如，根本不能由粗糙的纤维摩擦到的阴影区域。
与摩擦的取向层有关的问题能够通过使用在美国专利No.5,539,074和国际专利出版物No.WO 9949360(Schadt等人)，美国专利申请No.2004/0219307A1(Shin等人)，美国专利申请No.2004/0213924A1(Nam等人)，美国专利申请No.2003/0021913A1(O′Neill等人)，和美国专利No5,389,698和5,838,407(Chigrinov等人)中报道的光学定向排列技术来解决，这些文件的全部内容以引用的方式引入本文。在这一方法中，定向排列层的各向异性表面通过使用偏振光或偏振光和非偏振光辐射的结合来产生。含肉桂酸酯-和含有香豆素的聚合物通常用于这一光学定向排列技术中，这是由于被诱导的定向排列的高的光和热稳定性。在此类材料中稳定的各向异性是通过光敏性单元的光二聚(交联)诱导的。这一方法教导聚合物(优选具有高分子量和可溶于有机溶剂)的使用，其被涂覆到基材上和然后使用在300-350nm之间的波长的紫外光进行光辐射。
在光学定向排列的技术中使用的另一种方法已报道在Ichimura等人的美国专利No.6,001,277(其以引用的方式被引入本文)中，它使用含有光可异构化和二色性结构单元的树脂。然而，Ichimura的专利′277没有公开具有光可交联的基团的树脂，或将未反应的材料施涂到基材上和然后由光辐射进行反应和定向排列。含有蒽基的聚合物的偏振辐射已经用于光学定向排列。因此，美国专利No.5,928,561(Bryan-Brown等人，以引用的方式引入本文)使用含有蒽基的树脂，它通过325nm的偏振辐射之后导致液晶的光学定向排列。
待解决的技术问题
现有技术中缺少这样的光可交联的材料，它们能够用于采用长波长(高于365nm)辐射的光学定向排列并能够采用极性非常不同的溶剂(包括水在内)被涂覆在基材上。
发明概述
本发明涉及包含通式I的光活性含
唑鎓的聚合物的光学可定向排列材料
其中， Ma、Mb、Mc是构成聚合物的单体单元；x、y、z分别是单体单元Ma、Mb、Mc的摩尔分数，其中在各情况下0＜x≤1；0≤y＜1，0≤z＜1；Sa和Sb是间隔单元；Za是能够发生光化学异构化/二聚反应的
唑鎓单元；Zb是
唑单元，和n是4到10,000。
本发明还涉及包括载体的显示器，该载体具有至少一个导电层、电子调制的成像层和取向层，其中该取向层包括包含通式I的光活性含
唑鎓的聚合物的光学可定向排列材料。
本发明还涉及形成光学定向排列的取向层的方法，该方法包括将溶剂中的通式I的至少一种光活性含
唑鎓的聚合物涂覆到基材表面上形成一个层；干燥该层；和让该层接受波长＞350nm的线偏振光以形成光学定向排列的取向层。
本发明还涉及将液晶层取向的方法，该方法包括将溶剂中的通式I的至少一种光活性含
唑鎓的聚合物涂覆到基材表面上形成一个层；干燥该层；和让该层接受波长＞350nm的线偏振光以形成光学定向排列的取向层；将溶剂中的可聚合的液晶材料涂覆在光学定向排列的取向层上；热处理液晶材料以除去溶剂，从而形成各向异性液晶层；和将液晶材料曝光于UV光以使液晶材料交联。
本发明涉及形成光学定向排列的取向层的方法，该方法包括将溶剂中的至少一种含
唑聚合物涂覆到基材表面上以形成涂层；干燥该涂层形成一个层；将溶剂中的质子酸施涂到该层上以产生通式I的光活性含
唑鎓的聚合物；干燥；和让该层接受波长＞350nm的线偏振光以形成光学定向排列的取向层。
最后，本发明涉及使液晶材料光学定向排列的方法，该方法包括将溶剂中的至少一种
聚合物施涂到基材表面上以形成涂层；干燥该涂层形成一个层；将溶剂中的质子酸施涂到该层上以产生通式I的光活性含
唑鎓的聚合物；干燥；让该层接受波长＞350nm的线偏振光以形成光学定向排列的取向层，将溶剂中的可交联的液晶材料涂覆到取向层上以形成可交联的液晶层；干燥该可交联的液晶层以除去溶剂；让可交联的液晶层曝光于UV光以使可交联的液晶层进行交联。
本发明的有益效果
本发明包括几个优点，不是所有这些优点都在单个实施方案中体现。本发明提供包括
唑鎓光活性基团的光学定向排列聚合物，并且它显示了具有250-500nm波长的紫外线的明显吸收，尤其在大于365nm的波长。这些聚合物在大于365nm的波长下通过UV激发进行有效的光交联反应(量子效率，φ约1)，从而提供了需要较少能量的光学定向排列过程。本发明的附加优点是这些聚合物在极性溶剂如低级醇或水中的溶解性。因为
唑鎓聚合物可溶于各种溶剂中，所以这些材料可以方便地以多层方式进行涂覆。该
唑鎓聚合物可用于液晶显示器例如OTFT和PLED和许多其它光学和电光学的元件和组件如滤色器、偏振化滤光器、迟延层和防护元件的液晶光学定向排列膜之中，其中该液晶也能够以聚合或交联的形式使用。
对于许多显示器应用，定向排列层和各向异性液晶材料从有机溶剂中被涂覆到透明塑料底材(base)之上。用于涂覆该定向排列层的溶剂也用作载体的刻蚀或溶胀剂。这会引起在基材中的低分子量材料如聚合物、增塑剂和染料从随后与定向排列层涂层掺混的载体中抽提出来。两层的掺混或相互扩散能够在定向排列过程中防止该定向排列层发生定向排列，这导致液晶层的差的定向排列，特别当该液晶层是向列型或正双折射性液晶时。定向排列层的溶剂涂覆也会引起载体的不希望有的卷曲，当诸如三乙酰基纤维素(或三乙酸纤维素)之类的材料用作该载体材料时。因为该
唑鎓聚合物可溶于各种溶剂(包括低级醇或水)，所以含有这些聚合物的定向排列层可以在没有阻隔层的情况下被涂覆到塑料基材上。
附图简述
图1是根据本发明的取向液晶多层膜的截面示意视图。
图2举例说明了Poly-3-Me在乙腈中的溶液的UV-可见光吸收谱，它显示了在376nm处新谱带的出现，证实了实施例4的聚合物的组成。
图3(曲线A)举例说明溶于1，2-二氯乙烷(DCE)中的来自实施例5的Poly-1的吸收光谱，显示在325nm处有大的吸收。图3(曲线B)举例说明在增大量的三氟乙酸添加之后已溶于1，2-二氯乙烷(DCE)中的Poly-1的UV-可见光吸收谱，在376nm处产生新的吸收谱带。
图4举例说明在405nm辐射之前(曲线A)和在辐射之后(曲线B)Poly-3-Me的吸收谱带，导致强度的下降(来自实施例6)。
图5举例说明在405nm辐射之前(曲线1)和在辐射之后(曲线2和3)Poly-1-H的吸收谱带，证实来自实施例7的聚合物层的光交联反应。
发明详述
本发明涉及通过使用那些含有能够通过线偏振光的作用而被取向和交联的物质并能够用于液晶介质的取向层的制备中的材料的液晶定向排列，和涉及用于液晶介质的取向层和涉及具有至少一个此类取向层的光学或电子光学设备。
本发明涉及
唑鎓聚合物的化学组合物和产生光学定向排列层的方法。本发明的一个实施方案是采用多波长光源改进定向排列过程的效率的方法。这是将液晶定向排列的无接触技术，因此由摩擦过程产生的颗粒物和静电荷能够被消除。
本发明提供一种包括聚合物的液晶定向排列膜，该聚合物含有光活性
唑鎓单元并当该聚合物的膜用波长在365-500nm之间的线偏振光辐射时，该聚合物具有能够使液晶分子定向排列的能力。这里，光活性
唑鎓单元是指在光的吸收之后能够发生光化反应的
唑分子的衍生物，其改变了其分子结构。该光反应可以是可逆反应或不可逆反应。本发明通过参考图1来描述，该图显示了取向液晶多层膜5的截面示意视图。这一结构包括透明材料如玻璃或聚合物的基材10。应该理解的是，若称作基材，它必须是固体和有一定机械强度，这样它能够自支撑和支撑其它层。该基材能够是柔性或刚性的。典型的基材由三乙酸纤维素(TAC)、聚酯、聚碳酸酯、聚砜、聚醚砜或其它透明聚合物制成，并且具有25-500微米的厚度。基材10典型地具有低的平面内延迟，优选低于10nm，和更优选低于5nm。在其它情况下，基材10可具有在15-150nm之间的较大的在平面内延迟值(延迟的相关性的一些简短讨论在这里或在介绍中也许是有用的)。典型地，当基材10由三乙酰基纤维素制成时，它具有-40nm至-120nm范围的平面外延迟值。当补偿器被设计来补偿已施加接通电压的液晶态时，这是所希望的性能。
分别地，以上讨论的在平面内延迟值被定义为(nx-ny)*d的绝对值和以上讨论的平面外的延迟值被定义为[(nx+ny/2)-nz]*d。折射指数nx和ny分别是沿着在基材10平面的慢轴和快轴，nz是沿着基材厚度方向(Z-轴)的折射指数，和d是基材10厚度。基材优选是连续(辊压)膜或网幅的形式。玻璃板，涂ITO的基材，滤色器基材，石英片，硅晶片，也能够用作基材。
基材10能够单独使用或配对使用。对于配对使用的情况，如果需要，还能够使用间隔片、密封剂或类似物。在本发明中，优选的是与液晶层靠近的层是在位于基材和液晶层30之间的所有层当中最接近液晶层30的那一层。也可接受的是，接近液晶层30的层用作取向膜或透明电极。
在基材10上，施涂取向层20，然后在层20的表面之上放置液晶层30。该取向层20含有光可交联的材料并能够利用高于365nm的线式偏振的辐射来取向。在优选的实施方案中，光可交联的材料是本发明的
唑鎓聚合物。此类材料可以通过用线偏振的UV光的选择性辐射来取向和同时交联。
大部分液晶分子构成该液晶层30。作为液晶分子，圆盘形液晶分子，杆状的(向列型)液晶分子，和胆甾醇型液晶分子都能够使用。向列型液晶分子是尤其优选的。两种或多种类型的液晶分子也能够组合使用。除液晶分子之外，其它组分(如着色剂，倾角增大用的掺杂剂，二色性着色剂，聚合物，聚合剂，敏化剂，相变温度下降剂，和稳定剂)也能够被添加到液晶层中。能够采用各种沿用已久的方法将液晶层30施涂到基材上。因此，液晶层30能够通过使用幕涂方法，挤出涂覆方法，辊涂方法，旋涂方法，浸渍涂敷方法，棒涂法，喷涂方法，印刷涂覆方法等等被涂覆到取向层20上。
在本发明的一个实施方案中，当首先被布置在取向层20上时该液晶层30典型地是向列型液晶预聚物，并且通过进一步UV辐射，或通过其它方式如加热来交联。在优选的实施方案中，各向异性层含有诸如具有正双折射率的二丙烯酸酯或双环氧化合物之类的材料，如在美国专利6,160,597(Schadt等人)和美国专利5,602,661(Schadt等人)中所公开，两文献以被引用的方式引入本文。在各向异性液晶层30中的光轴相对于层平面通常是倾斜的，并且跨越厚度方向发生改变。根据本发明的各向异性液晶层30是从含有唑鎓盐或唑鎓盐类的混合物的一种液体介质施涂而成。在本发明中，
唑鎓聚合物用于液晶分子的定向排列。
当含有
唑鎓单元的光学定向排列膜用线偏振光辐射时，
唑鎓分子(其容易的光吸收轴在与偏振光的电场向量相同方向上)选择性地经历光致环化加成反应。在这里，容易的光吸收轴指光吸收的跃迁矩最大的那一轴向。因此，由于用偏振光辐射的结果，其中容易的光吸收轴在与偏振光的电场向量相同方向上的
唑鎓分子的数量小于其中容易的光吸收轴在与偏振光的电场向量成直角的方向上的
唑鎓分子的数量。也就是说，在含有
唑鎓分子的树脂的膜中发生平面内各向异性。因此，包括含有
唑鎓的聚合物的一层的线偏振的辐射的过程会诱导在辐射方向上的各向异性。在液晶分子与其中平面内各向异性已经以这一方式引起发生的那一膜的表面进行接触之后，液晶分子在与偏振辐射方向平行的方向上定向排列。
为了制备该光学定向排列层，
唑鎓聚合物层曝光于线偏振光以便诱导
唑鎓的光致环加成作用。作为在定向排列层-液晶界面上的分散力作用的结果，这进而导致液晶分子的均匀的各向异性取向。这一液晶取向一般平行于辐射的入射角。
根据一个实施方案，本发明的液晶定向排列膜能够通过使用具有反应活性官能团的树脂而获得。
本发明的一个实施方案是通式I的均聚物或共聚物
其中， Ma、Mb、Mc是构成该均聚物或共聚物的单体单元； x、y、z是共聚单体的摩尔分数，因此在各情况下0＜x≤1；0≤y＜1； Sa和Sb是间隔单元； Za是能够经历光化学异构化/二聚反应的
唑鎓单元；和 Zb是
唑单元， n是4-10,000。
可以理解的是n也能够是大于10,000个单元。在优选的实施方案中，z等于0。
在通式I中所述的单体单元Ma、Mb和Mc是用于形成均聚物或共聚物的单元并且在本发明的范围内具有在高分子化学中常见的结构。此类单体单元是，例如，丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、2-氯丙烯酸酯、2-苯基丙烯酸酯、丙烯酰基亚苯基、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、2-氯丙烯酰胺、2-苯基丙烯酰胺、乙烯基醚、苯乙烯衍生物、乙烯基酯、聚乙烯醇缩醛、马来酸衍生物、富马酸衍生物、对苯二甲酸衍生物、间苯二酸衍生物、己二酸衍生物、环己烷二甲醇、亚烷基二醇、硅氧烷、环氧化物等等。丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、2-氯丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、2-氯丙烯酰胺、苯乙烯衍生物、聚乙烯醇缩醛、硅氧烷等等是优选的单体单元。
对于术语“共聚物”不仅理解是统计共聚物而且是交替共聚物，例如从马来酸衍生物与苯乙烯得到的交替共聚物，或嵌段共聚物。优选使用统计共聚物。均聚物包含线性、支化和环状聚合物，例如环状聚硅氧烷。
优选的是其中z＝0的聚合物，但尤其通式II的均聚物是尤为优选的。
间隔单元Sa将该异构化/二聚单元Za与该单体单元Ma相结合。在这种情况下该术语“间隔单元”Sa彼此独立地表示，例如，具有1-10个碳原子，优选具有1-6个碳原子的亚烷基链，具有3-8个碳原子，优选具有5或6个碳原子的亚环烷基基团，其中任选地一个或两个亚甲基能够被NH基团替代，或亚苯基，该亚苯基能够被低级烷基、低级烷氧基、-CN、-NO2取代，但尤其被卤素，或碳酸酯、酯基、酰胺基、醚基团和类似基团或这些基团的组合所取代。
亚甲基、1，2-亚乙基、1，3-亚丙基、1，4-亚丁基、1，2-亚丙基、1，3-亚丁基、环戊烷-1，2-二基、环戊烷-1，3-二基、环己烷-1，3-二基、环己烷-1，4-二基、哌啶-1，4-二基、哌嗪-1，4-二基、1，2-亚苯基、1，3-亚苯基、1，4-亚苯基、亚乙基氧基、亚乙基氧基羰基、亚乙基羧基、CONH-和-CONR’，其中R’表示低级烷基，是优选的间隔单元(Sa和Sb)的例子。
该异构化/二聚单元Za是能够经历光化学顺式/反式-异构化或光化学[2+2]环加成作用和由此导致聚合物或低聚物的交联的一种分子单元。该异构化/二聚单元Za，正如早已提到，经由间隔基Sa连接到单体单元Ma，并具有通式III-A或III-B
在通式III-A和III-B中，环A1和A2各自分别地表示1，4-亚苯基，该亚苯基是未被取代的或被卤素、氰基和/或硝基取代和其中1个或2个CH基团能够被氮替代，或2，5-噻吩二基，2，5-亚呋喃基，反式-1，4-亚环己基，反式-1，3-二噁烷-2，5-二基或1，4-哌啶基；1，4-或2，6-亚萘基；或4，4’-亚联苯基。环A3和A4各自分别地表示1，4-亚苯基，该亚苯基是未被取代的或被卤素、氰基和/或硝基取代和其中1个或2个CH基团能够被氮替代，或2，5-噻吩二基，2，5-亚呋喃基，1，4-或2，6-亚萘基，其中CH基团能够被氮替代。或者A3或A4表示未被取代的或被卤素、氰基和/或硝基取代的吡啶基团。在一个实施方案通式III-A中，A4表示吡啶基和R1是将吡啶基的氮加以季铵化的基团并且表示H或具有1-12个碳原子的烷基。在第二个实施方案通式III-B中，A3是季铵化的吡啶基基团。Z1，Z2和Z3各自独立地表示单个共价键，-CH2CH2-，-O-，-COO-，-OOC-，-NHCO-，-CONH-OCH2-，-CH2O-，-C≡C-，-(CH2)4-，-O(CH2)3-，-(CH2)3O-，或OCH2CH＝CH-、-CH＝CHCH2O-、-(CH2)2CH＝CH-或-CH＝CH(CH2)2-的反式；p和q各自独立地表示0或1；R1表示电子对，H或具有1到12个碳原子的烷基。R2和R3各自独立地表示氢，卤素，氰基，具有1-12个碳原子的烷基，该烷基任选被氟取代和其中任选地1个或2个非相邻的-CH2-基团能够被氧、-COO-、-OOC-、-CO-和/或-CH＝CH-替代。X-表示电荷平衡用一价阴离子，它可以是单独的结构部分，如Cl-、Br-、I-、PF6-、BF4-和CH3SO4-或R1的一部分。
在聚合条件下没有或在很小程度上被引入到聚合物中的通式III-A和III-B的异构化/二聚单元的乙烯基团能够，在聚合物层施涂于载体上之后，通过用线偏振的光进行辐射来选择性地定向排列。这通过乙烯基团的异构化，通过乙烯基团的二聚作用或通过这些乙烯基团的异构化和二聚的同时作用来实现。非常特定的表面区域能够由通式III的分子单元的选择性辐射来定向排列，以及这些区域也同时由二聚作用来稳定化。
该术语“1，4-亚苯基，它是未被取代的或被卤素、氰基和/或硝基取代和其中1个或2个CH基团能够被氮替代”包括1，4-亚苯基，2-氟-1，4-亚苯基，2，3-二氟-1，4-亚苯基，2，6-二氟-1，4-亚苯基，2-氯-1，4-亚苯基，2，3-二氯-1，4-亚苯基，2，6-二氯-1，4-亚苯基，2-氰基-1，4-亚苯基，2，3-二氰基-1，4-亚苯基，2-硝基-1，4-亚苯基，2，3-二硝基-1，4-亚苯基，2-溴-1，4-亚苯基，2-甲基-1，4-亚苯基，以及吡啶-2，5-二基，嘧啶-2，5-二基等等。1，4-亚苯基，2-氟-1，4-亚苯基，2，3-二氟-1，4-亚苯基，2，6-二氟-1，4-亚苯基，吡啶-2，5-二基或嘧啶-2，5-二基是尤其优选的。
该术语“任选被氟取代和其中任选地1个或2个非相邻的-CH2-基团能够被氧、-COO-、-OOC-、-CO-和/或-CH＝CH-取代的具有1-12个碳原子的烷基”包括直链和支化(任选手性)残基，如烷基、链烯基、烷氧基、链烯氧基烷氧基烷基、链烯氧基烷基、烷氧基链烯基、1-氟烷基、1，1-二氟烷基、2-氟烷基、2-氟烷氧基、末端氟烷基、末端二氟甲基烷基、末端三氟甲基烷基、末端三氟甲基烷氧基，和类似基团，它们具有1个或，分别地，2-12个碳原子。优选残基的例子是甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、1-甲基丙基、1-甲基庚基、2-甲基丁基、3-甲基戊基、乙烯基、1E-丙烯基、1E-丁烯基、1E-戊烯基、1E-己烯基、3-丁烯基、3E-戊烯基、3E-己烯基、4-戊烯基、4Z-己烯基、5-己烯基、6-庚烯基、7-辛烯基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基、庚氧基、辛基氧基、1-甲基丙氧基、1-甲基庚氧基、2-甲基丁氧基、烯丙氧基、2E-丁烯基氧基、2E-戊烯基氧基、3-丁烯基氧基、3Z-戊烯基氧基、4-戊烯基氧基、5-己烯基氧基、6-庚烯基氧基、7-辛烯基氧基、2-甲氧基乙基、3-甲氧基丙基、3-甲氧基-1E-丙烯基、1-氟丙基、1-氟戊基、2-氟丙基、2，2-二氟丙基、3-氟丙基、3，3-二氟丙基、3，3，3-三氟丙基、2-氟丙氧基、3-氟丙氧基、2，2-二氟乙烯基、2-(3，3-二氟)丙烯基等等。尤其优选的残基具有1个或，分别地，2-6个碳原子。
该术语“卤素”包括氟、氯、溴和碘，但尤其是氟和氯。
本发明的一个优选实施方案是通式IV的均聚物或共聚物
其中， x是其中A4+是季铵化的吡啶基环的共聚单体的摩尔分数；和y是其中A4是未季铵化的吡啶基环的共聚单体的摩尔分数；和 0＜x≤1；0≤y＜1；
在本发明的又一个优选实施方案中，通式I的异构化/二聚单元是通式V的化合物
正如前面提到的那样，在通式V中所述的单体单元Ma是用于形成共聚物的单元并且在本发明的范围内具有在高分子化学中常见的结构。优选的是含有一个或多个烯属不饱和的可聚合的丙烯酸或甲基丙烯酸酯或酰胺单体的单元，此类单体例如有丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯，丙烯酸异丙基酯，甲基丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸乙酯，甲基丙烯酸异丙基酯，丙烯酸正丁酯，甲基丙烯酸叔丁基酯，甲基丙烯酸异癸基酯，甲基丙烯酸异丁酯，甲基丙烯酸环己酯，丙烯酸环己基酯，甲基丙烯酸月桂酯，甲基丙烯酰胺，乙基甲基丙烯酰胺，乙酸乙烯酯，乙烯醇，聚乙烯醇缩醛，以及本领域中技术人员熟知的其它单体。
可用于本发明中的含有
唑或
唑鎓基团的优选单体的例子汇总在表X中。
表X含有
唑或
唑鎓基团的单体
在表X中的单体，单独或与合适的共聚单体一起，通过使用本领域技术人员熟悉的技术来聚合。可用于本发明中的含有
唑或
唑鎓基团的均聚物和共聚物的例子汇总在表Y中。
表Y含有
唑或
唑鎓基团的均聚物和共聚物。在括号中的数是共聚单体的摩尔比。
将含有
唑基团的均聚物和共聚物用强酸或烷基化剂处理，以生产可用于本发明中的含有
唑鎓基团的聚合物。因此，含
唑的聚合物12用三氟乙酸处理来生产含
唑鎓的聚合物12-TFA。类似地，含
唑的聚合物4与硫酸二甲酯的反应来生产含
唑鎓的聚合物4-MeMeSO4。
含
唑的和/或含
唑鎓的单体能够通过使用本领域中的那些技术人员熟悉的普通方法来聚合，任选与共聚单体Mc一起，提供具有受控制的分子量和溶解度的线性聚合物。这些方法包括，但不限于，本体，溶液，乳液，悬浮，链增长，开环，缩合，和逐步生长聚合反应。随后，一些或全部的
唑基团能够通过用布朗斯特德酸或路易斯酸处理或通过用合适的烷基化剂烷基化而被转化成
唑鎓基团。可用于本发明中的酸的例子包括三氟乙酸、三氯乙酸、盐酸、甲磺酸，等等。
可用于本发明中的烷基化剂的例子包括溴甲烷、碘甲烷、碘乙烷、三甲基氧鎓四氟硼酸盐、硫酸二甲酯、碘甲烷、溴乙烷、碘乙烷、硫酸二乙酯，和三乙基氧鎓四氟硼酸盐。
如上所述，在通式I和II中的Z表示至少一种烯属不饱和单体。这些单体的例子包括苯乙烯或α-烷基苯乙烯，该烷基具有1到4个碳原子和芳族基可以是取代或较大环体系的一部分。Z的其它例子包括从脂族醇或酚类衍生的丙烯酸酯酯类；甲基丙烯酸酯类；丙烯酰胺类；甲基丙烯酰胺类；N-乙烯基吡咯烷酮或适宜取代的乙烯基吡咯烷酮；从直链或支链酸形成的乙烯基酯类，例如，乙酸乙烯酯；乙烯基醚类，例如，乙烯基·甲基醚；乙烯基酮类；含卤素单体如氯乙烯；和烯烃类，如丁二烯。在优选的实施方案中，Z表示丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。
还应该理解的是，根据本发明有可能将不只一种物质，而且将多种物质用于光学定向排列材料中，并且聚合物、低聚物和单体的任何所希望的组合都能够考虑到。
本发明还涉及使液晶光学定向排列的方法。一种此类方法包括
(i)将溶剂中的
唑鎓光学可定向排列的聚合物涂覆到基材表面上以形成一个层；
ii)干燥该层；
iii)让该层接受波长＞350nm的线偏振光以形成光学定向排列的取向层。
偏振辐射方法可以通过使用在欧洲专利申请EP 1,380,873A2中描述的装置来完成，它的内容以引用的方式引入本文。
在另一种方法中，液晶层可以通过以下方式取向
(i)将溶剂中的
唑鎓光学可定向排列的聚合物施涂到基材表面上以形成一个层；
ii)干燥该层；
iii)让该层接受波长＞350nm的线偏振光以形成光学定向排列的取向层；
iv)将在溶剂载体中包含可聚合材料的液晶层施涂到取向层之上；
v)热处理含液晶的层以除去溶剂，从而形成显示出其功能相(优选向列型液晶化合物的向列相)的一种各向异性液晶层。
vi)将液晶层曝光于UV光以使液晶层交联。
液晶材料优选是具有正双折射率的二丙烯酸酯或双环氧化合物，如在美国专利6,160,597(Schadt等人)和美国专利5,602,661(Schadt等人)中所公开，两文献以引用的方式引入本文。液晶层还可含有附加物如表面活性剂、光稳定剂和UV引发剂，如在欧洲专利申请EP1,380,873 A2中所公开，它的内容以引用的方式引入本文。液晶层还可含有聚合物添加剂以提高用于施涂该层的涂料溶液的粘度。
使液晶光学定向排列的另一种方法，所述方法包括在基材上产生
唑鎓层的方法
i)将溶剂中的
唑聚合物施涂到基材表面上以形成涂层；
ii)干燥该涂层以形成一个层；
iii)将溶剂中的质子酸施涂到该层上以产生
唑鎓；
ii)干燥；
iii)让涂层接受波长＞350nm的线偏振光进行光学定向排列以形成取向层；
iv)将溶剂中的液晶化合物涂覆在取向层上以形成液晶层；
v)干燥该液晶层以除去溶剂和形成显示出其功能相的各向异性液晶层，
vii)让液晶层曝光于UV光以使液晶层交联。
偏振辐射方法可以通过使用在欧洲专利申请EP 1,380,873A2中描述的装置来完成，它的内容以引用的方式引入本文。在一个实施方案中，液晶材料是具有正双折射率的二丙烯酸酯或双环氧化合物，如在美国专利6,160,597(Schadt等人)和美国专利5,602,661(Schadt等人)中所公开，优选向列型液晶化合物的向列相。液晶层还可含有附加物如表面活性剂，光稳定剂和UV引发剂，如在欧洲专利申请EP 1,380,873A2中所公开，它的内容以引用的方式引入本文。液晶层还可含有聚合物添加剂以提高用于施涂该层的涂料溶液的粘度。
另一种制备用于液晶光学定向排列的含有
唑鎓聚合物的混合物的取向层的方法，所述取向层通过如下制得
(i)将溶剂中的包括两种光学可定向排列的
唑鎓聚合物的混合物的取向层涂覆到基材表面上；
ii)干燥该取向层；
iii)让该层接受波长＞350nm的线偏振光的光学定向排列；
iv)将在溶剂载体中的包含可聚合材料的液晶层涂覆到取向层之上；
v)热处理含液晶的层以除去溶剂和形成显示出其功能相(优选，向列型液晶化合物的向列相)的各向异性液晶层，
vi)让液晶层曝光于UV光以使液晶层交联。
另一种用于制备包括至少两个取向层的连续光学补偿器片材方法，通过将在水溶液中的本发明的光学可定向排列的
唑鎓涂覆到已具有第一道
唑鎓取向层和在取向层之上的各向异性液晶层的一种连续透明膜的表面上。这一方法包括
(i)将在溶剂中的包含两种光学可定向排列的
唑鎓聚合物的混合物的取向层涂覆到基材表面上；
ii)干燥该取向层；
iii)使该层接受波长＞350nm的线偏振光的光学定向排列；
iv)将在溶剂载体中的包含可聚合材料的液晶层涂覆到取向层之上；
v)热处理含液晶的层以除去溶剂和形成显示出其功能相(优选向列型液晶化合物的向列相)的各向异性液晶层；
vi)将液晶层曝光于UV光以使液晶层交联；
vii)将在水溶液中的本发明的光学可定向排列的
唑鎓涂覆到已具有第一道
唑鎓取向层和在其之上的各向异性液晶层的一种连续透明膜的表面上；
viii)干燥该涂层以形成一个层；和
ix)使第二
唑鎓层接受波长＞350nm的线偏振光的光学定向排列处理，由此形成第二取向层；
x)将在溶剂中的各向异性液晶化合物涂覆到第二取向层上以形成含液晶的层；
xi)热处理含液晶的层以形成具有功能取向相的各向异性含液晶的层；
xii)将液晶层曝光于UV光以使液晶层交联；
xiii)任选地，卷绕包括该透明载体、取向层和各向异性液晶层的补偿器片材；
xiv)热处理第二取向层，其中该热处理能够在定向排列步骤iii)之前或之后进行或在该步骤之前或之后都进行。
本发明方法能够用于制备光学补偿器膜，该膜可增宽液晶显示器的视角特性，特别是扭转向列型(TN)，超扭转向列型(STN)，光学补偿弯曲(OCB)，平面内转换器(IPS)，或垂直定向排列(VA)液晶显示器。
在一个实施方案中，具有导电层的载体在用于各种电子设备中的平板显示器中使用。至少，该显示器包括基材、至少一个导电层、电子调制的成像层。在优选的实施方案中，该导电层是ITO和成像层是液晶材料。该显示器还可包括两片的偏振材料，在偏振片材之间具有电子调制的成像溶液。偏振材料的片材可以是玻璃或透明塑料的基材。显示器还可包括功能层。在一个实施方案中，透明、多层柔性载体涂有第一导电层，它可以形成图案，在其之上涂覆电子调制的成像层。涂覆第二道导电层并罩涂功能层。电介质导电性行触点相连，其中包括通孔，该通孔允许在导电层和电介质导电性行触点之间互联。在典型的矩阵-寻址发光显示设备中，很多的发光设备是在单个基材上形成的并且按照规则网格图案分组排列。活化可通过行与列来进行，或在具有各自阴极和阳极通路的有源矩阵中进行。
该显示器包括布置在合适的载体结构上的合适的电子调制材料，如在一个或多个电极之上或之间。电子可成像的材料能够是发光的或光调制型的。发光材料能够是无机或有机性质的。特别优选的是有机发光二极管(OLED)或聚合物发光二极管(PLED)。光调制材料能够是反射或透射的。电子可成像的材料能够用电场寻址和然后在除去电场之后保留其图像，通常称作“双稳定”的性能。电子调制的材料可以是电致变色材料，电化学，电泳材料，如Gyricon颗粒，可旋转的微囊密封的微球粒，液晶材料，胆甾/手性向列型液晶材料，聚合物分散的液晶(PDLC)，聚合物稳定化的液晶，表面稳定化的液晶，近晶液晶，铁电材料，场致发光材料或现有技术中已知的许多光调制成像材料当中的任何其它种类材料。该液晶材料能够是扭转向列型(TN)，超扭转的向列型(STN)，铁电，磁性，或手性向列型液晶。尤其优选的是手性向列型液晶。手性向列型液晶能够是聚合物分散的液晶(PDLC)。然而，具有堆叠成像层或多个载体层的结构体在一些情况下为了提供所附加优点是任选的。
该液晶(LC)用作光学转换器。该载体通常用透明、导电性电极制造，其中电“驱动”信号是偶对的。该驱动信号会诱导电场，该电场能够引起在LC材料中的相变或状态改变，该LC根据它的相和/或状态显示出不同的光反射特性。
液晶可以是向列型(N)，手性向列型(N*)，或近晶，这取决于在中间相中分子的排列。在优选的实施方案中，电子调制的材料是引入在聚合物基质中的手性向列型液晶。手性向列型液晶材料可用来生产电子显示器，它是双稳定的和在环境照明下是可视的。此外，该液晶材料可以作为在微米尺寸的液滴被分散在含水介质中，与合适的粘结剂材料混合并被涂覆在柔性导电性载体上以产生潜在低成本的显示器。这些显示器的操作取决于在平面反射状态和弱散射焦点二次曲线状态之间的对比度。
手性向列型液晶指具有比扭转向列型和超扭转的向列型液晶的节距更细的节距的液晶类型。手性向列型液晶之所以如此命名，是因为此类液晶配制料通常是将手性试剂添加到主体向列型液晶中来获得的。手性向列型液晶可用来提供双稳定和多稳定的反射式显示器，由于它们的非挥发性的“记忆”特性，这些显示器不需要连续驱动电路来维持显示器图像，因此显著地减少功率消耗。手性向列型显示器在电场不存在的情况下是双稳定的，该双稳定的质地是反射性平面质地和弱散射焦点二次曲线质地。在该平面质地中，手性向列型液晶分子的螺旋状轴大体上平行于该载体(液晶布置在其上)。在该焦点二次曲线中，液晶分子的螺旋状轴一般是无规取向的。通过调节手性掺杂剂在手性向列型材料中的浓度，分子的节距和因此所反射的辐射波长就可以调节。反射红外辐射的手性向列型材料已经用于科学研究的目的。商业显示器最常常从反射可见光的手性向列型材料制造。一些已知的LCD设备包括覆盖玻璃基材的化学蚀刻的、透明的、导电的层，如在美国专利No.5,667,853中所述，它以引用的方式引入本文。本发明可以使用分散在连续基质中的手性向列型液晶组合物作为光调制层。此类材料被称为“聚合物分散的液晶”材料或“PDLC”材料。
现代的手性向列型液晶材料通常包括与手性掺杂剂掺混的至少一种向列型主体材料。合适的手性向列型液晶组合物优选具有正的介电各向异性并包括含量足以有效形成焦点二次曲线和扭转平面质地的手性材料。手性向列型液晶材料是优选的，因为它们的优异的反射特性，双稳定性和灰度标存储。该手性向列型液晶通常是向列型液晶与含量足以产生所需节距的手性材料的混合物。
手性向列型液晶材料和单元，以及聚合物稳定化的手性向列型液晶和单元，是本领域公知的并且已描述在，例如，美国专利No.5,695,682，美国专利申请序列号No.07/969,093，序列号No.08/057,662，Yang等人，Appl.PhyS.Lett.60(25)第3102-04页(1992)，Yang等人，J.Appl.Phys.76(2)第1331页(1994)，已出版的国际专利申请No.PCT/US92/09367，和已出版的国际专利申请No.PCT/US92/03504，所有的这些以引用的方式引入本文。
该液晶层或这些液晶层也可含有其它成分。例如，尽管颜色是由液晶材料本身所引入，但是可以添加多向色的染料以增强或改变由单元反射的颜色。类似地，添加剂如煅制二氧化硅可以溶于该液晶混合物中以调节各种手性向列型质地的稳定性。可以使用在约0.25％到约1.5％范围内的用量的染料。
至少一种可固化导电层存在于显示设备中。在基材上形成第一导体。第一导体能够是锡-氧化物或氧化铟锡(ITO)的透明、导电性的层，其中ITO是优选的材料。作为替代，第一导体能够是由金属如铜、铝或镍形成的不透明电导体。如果第一导体是不透明的金属，则金属能够是金属氧化物以产生吸收光的第一导体。这一导电层可以包括其它金属氧化物如氧化铟，二氧化钛，氧化镉，镓氧化铟，五氧化二铌和二氧化锡。参见国际公开号WO99/36261(Polaroid Corporation)，它以引用的方式引入本文。除初级氧化物如ITO之外，该至少一个导电层还可以包括次金属氧化物如铈、钛、锆、铪和/或钽的氧化物。参见Fukuyoshi等人的美国专利No.5,667,853(Toppan Printing Co.)，以引用的方式引入本文。其它透明导电性氧化物包括，但不限于ZnO2，Zn2SnO4，Cd2SnO4，Zn2In2O5，MgIn2O4，Ga2O3，In2O3或TaO3。
该导电层可以，例如，通过低温溅射技术或由直流溅射技术，如直流电溅射或RF-DC溅射来形成；这取决于底涂层的材料。典型地，该导电层被溅射到基材上达到低于250欧姆/平方的电阻。
第二导体可以施涂到光调制成像层的表面上。第二导体应该具有足够的导电性以传输跨过光调制成像层的电场。第二导电层可以包括被讨论用于第一透明导电层中的导电性材料当中的任何一种。然而，第二导电层不必是透明的。第二导电层可以通过使用诸如铝、锡、银、铂、碳、钨、钼，或铟之类的材料在真空环境中形成。这些金属的氧化物能够用于使可成图案的导电层变黑。金属材料能够被来自电阻加热、阴极电弧、电子束、溅射或磁控管激发的能量所激发。第二导电层可以包括氧化锡或氧化铟锡的涂层，使得该层是透明的。作为替代，第二导电层可以是印刷的导电性油墨。为了有更高的导电性，该导电层可以包括银基层，后者仅仅含有银或除含有银之外还含有不同的元素如铝(Al)、铜(Cu)、镍(Ni)、镉(Cd)、金(Au)、锌(Zn)、镁(Mg)、锡(Sn)、铟(In)、钽(Ta)、钛(Ti)、锆(Zr)、铈(Ce)、硅(Si)、铅(Pb)或钯(Pd)。
该LCD还可包括功能层，其中包括在可固化层和载体之间的导电层以及如上所述作为可固化层的那些层中的任何一种。一种类型的功能层可以是色彩对比度层。该功能层可以包括保护层或阻隔层。在另一个实施方案中，该聚合物载体可以进一步包括抗静电层以控制在辊传输或片材涂饰(sheet finishing)过程中积聚在片材或网幅上的不希望有的电荷。该功能层还可以包括介电材料。为了本发明的目的，电介质层是非导电性的或阻断电流的层。
除显示器之外，本发明还可以用于其它应用中。例如，另一种可能的应用是用于光学元件的具有手性液晶相的聚合物膜，如手性向列型宽带偏振器或手性液晶延迟膜。这些可以是有源和无源的光学元件或滤色器和液晶显示器，例如STN，TN，AMD-TN，温度补偿显示器，无聚合物或聚合物稳定化的手性向列型质地(PFCT，PSCT)显示器。可能的显示器工业应用包括用于笔记本和台式计算机的超轻型、柔性和廉价的显示器，仪表板，视频游戏机，电视电话，移动式电话，手持电脑，PDA，电子书，摄像放像机，卫星导航系统，商店和超级市场报价系统，公路标志，信息发布显示器，智能卡，玩具，和其它电子设备。本发明还可用于其它产品的生产，例如传感器，医药试验膜，太阳能电池，燃料电池，仅举几个例子。
实施例
下列实施例被提供来举例说明本发明。
实施例1 苯乙烯基吡啶单体的制备
在表X中给出的本发明的单体是通过使用标准的化学转变来制备的。在这里描述的Mnr-1(反应路线1)的制备是此类方法的一个范例。
反应路线1
Int-2的制备
Int-1(CAS No.133080-87-2；10.0g，36.6mmol)；4-乙烯吡啶(CAS No.100-43-6；7.7g，73mmol)；三乙胺(CAS No.121-44-8；3.7g，37mmol)；乙酸钯(II)(CAS No.3375-31-3；80mg，0.36mmol)；和三-(邻-甲苯基)-膦(CAS No.6163-58-2；0.23g，0.76mmol)在30mL乙腈中的混合物在氮气氛中加热回流十七小时。混合物被冷却到环境温度和所形成的稠厚淤浆被过滤，用最小量的另外乙腈洗涤。这一固体物从150mL的乙醇中重结晶(热溶液通过硅藻土过滤)，以66.5％收率得到浅黄色固体形式的Int-2。这一材料证明是色谱分析法均质的并且显示出与它的指定结构一致的光谱特性。
Mnr-1的制备
将Int-2(7.00g，23.6mmol)，和三乙胺(4.0mL，29mmol)在250mL二氯甲烷中的淤浆在冰浴中冷冻，然后用甲基丙烯酰氯(CASNo.920-46-7；2.4mL，2.5mmol)经过两分钟进行处理。混合物在降低的温度下搅拌0.5小时，然后升至环境温度。在0.75小时之后和添加另外部分的甲基丙烯酰氯(0.24mL)，搅拌继续进行。在0.5小时之后添加附加部分的三乙胺(0.5mL)，并继续搅拌。在0.5小时之后添加最后部分的甲基丙烯酰氯(0.24mL)，搅拌继续进行。在1.5小时后，混合物用冷水洗涤，用硫酸钠干燥和真空浓缩(庚烷(4×50mL)闪蒸出，驱除残留溶剂)。所形成的固体进行硅胶色谱分离，用二氯甲烷和乙酸乙酯的混合物洗脱，得到乳油状固体。这一固体物从异丙醚中的重结晶得到微粒状乳油固体形式的Mnr-1，67％收率。这一材料证明是色谱分析法均质的并且显示出与它的指定结构一致的光谱特性。
实施例2 Poly-1的合成
在70-mL低闪光玻璃Schlenck管中加入8.5g的γ-丁内酯和1.5g的Mnr-1。在溶液已经用Ar吹扫45分钟之后，添加0.015g的2，2’-偶氮二异丁腈(AIBN)，该烧瓶被密封并在油浴中在60℃下加热47小时。反应溶液沉淀到水中，洗涤，过滤，和在真空中干燥，获得固体黄色Poly-1，67％收率。玻璃化转变温度(Tg)51.7℃；尺寸排阻层析(PEO-当量)，Mn 34,400，Mw 126,000。
实施例3 Poly-4的合成
在70-mL低-闪光玻璃Schlenck管中加入16.0g的甲苯，1.91g的Mnr-1，和2.09g的甲基丙烯酸甲酯(已除去抑制剂)。在溶液已经用Ar吹扫45分钟之后，添加0.06g的AIBN，该烧瓶被密封并在油浴中在60℃下加热47小时。反应溶液经由1μm PTFE过滤介质进行过滤，并沉淀到甲醇中，洗涤，过滤，和在真空中干燥，获得柔软、微黄色的聚合物，98％收率。聚合物两次被溶于1，2-二氯乙烷中，过滤，和沉淀到冷乙醚中。Poly-4具有90.8℃的Tg，Mn 10,300，和Mw 33,900。
实施例4 含
唑鎓的Poly-3-Me的合成
在装有磁力搅拌棒的70mL低闪光玻璃Schlenck管中将Poly-3(1.96g)溶于19.1mL的N，N-二甲基甲酰胺(DMF)中。将硫酸二甲酯(0.60g)慢慢地添加到搅拌的聚合物溶液中，所得反应混合物在50℃油浴中加热22小时。反应混合物被冷却，在黄色光下经由1μm PTFE过滤介质进行过滤，和沉淀到冷乙醚中，获得Poly-3-Me，98％收率。Poly-3-Me在乙腈中的溶液的UV-可见光吸收谱显示在376nm处的频带(ε＝26,000M-1cm-1)(图2)，证实聚合物的组成。
实施例5 含
唑鎓的Poly-1-H的合成
将Poly-1溶于1，2-二氯乙烷(DCE)中以形成0.5％(w/v)溶液，然后在室温下搅拌5分钟。这一溶液的吸收光谱揭示在325nm处的大吸收(图3，曲线A)。这一吸收是如期望的那样并且证实聚合物的组成。将增加量的三氟乙酸加入到Poly-1的DCE溶液中，记录UV-可见光谱。在添加酸之后溶液的UV-可见光吸收谱显示了在376nm处的新吸收谱带的出现(ε＝25,600M-1cm-1)(图3，曲线B)，类似于Poly-3-Me的吸收光谱(图2)并证实Poly-1-H的形成和组成。
实施例6 Poly-3-Me的薄膜的偏振辐射
为了研究Poly-3-Me由UV曝光所引起的光致交联行为，在用高于405nm的UV光辐射之前和之后测量定向排列层的吸收光谱。在800转/分钟的转速下经过1分钟的时间将Poly-3-Me在乙腈中的溶液(0.5wt％)旋涂到玻璃板上，涂层随后在80℃的热板上干燥5分钟。该板在405nm下辐射，进行光反应，随后进行UV-可见吸收光谱分析。因此，图4显示了Poly-3-Me的吸收谱带在405nm辐射(图4，曲线A(之前)，和曲线B(之后))时在强度上的下降，证实聚合物层的光交联反应。
实施例7 Poly-1-H的薄膜的偏振辐射和光交联反应的量子效率
为了研究Poly-1-H由UV曝光所引起的光致交联行为，在用405nm的UV光辐射之前和之后测量定向排列层的吸收光谱。在800转/分钟的转速下经过1分钟的时间将Poly-1-H在DCE中的溶液旋涂到玻璃板上，涂层随后在80℃的热板上干燥5分钟。该板在405nm下辐射，进行光反应，随后进行UV-可见吸收光谱分析。因此，图5显示了Poly-1-H的吸收谱带在405nm辐射(图5，曲线1(之前)，和曲线2和3(之后))时在强度上的下降，证实聚合物层的光交联反应。以经过405mm辐射之后UV-Vis的变白为基础(图5)，对于该过程估计有0.9的量子效率(φ)。
实施例8 使用聚(肉桂酸乙烯基酯)作为光学定向排列层，在405nm处液晶的光学定向排列(对比)
Chigrinov等人在美国专利5,389,698(以引用的方式引入本文)已经说明，聚(肉桂酸乙烯基酯)在365nm的偏振UV辐射能够使液晶定向排列。这是说明聚肉桂酸乙烯基酯在405nm处的偏振辐射不导致液晶分子的光学定向排列的一个对比实施例。
将聚(肉桂酸乙烯基酯)(分子量大约15,000)在环戊酮中的2％溶液以800rpm转速经过1分钟旋涂到玻璃板上，在空气中干燥20分钟，然后在加热板上在90℃下加热。对于聚(肉桂酸乙烯基酯)层，由椭圆光度法测量60nm的厚度(J.A.Woollam Co.，Model M2000V)。该层然后在405nm进行线式偏振的辐射2小时。液晶预聚物的溶液(从Vantico Co得到的LCP，CB483MEK，在甲基乙基酮中7wt％，有光引发剂)在已辐射的聚(肉桂酸乙烯基酯)层上的后续涂覆没有导致液晶的定向排列。因此，对于倾斜入射的偏振405nmUV-光的曝光没有在聚(肉桂酸乙烯基酯)层中诱导定向排列能力。
实施例9 使用光聚合物Poly-1-H作为光学定向排列层时在405nm下液晶的光学定向排列
本实施例说明了本发明Poly-1-H在405nm下的偏振辐射会导致液晶分子的光学定向排列。
制备Poly-1-H在DCE中的0.5％溶液，然后在室温下搅拌5分钟。Poly-1-H的溶液以800rpm转速经过1分钟被旋涂到玻璃板基材上，然后在75℃的烘箱中干燥10分钟。所有这些操作在黄色光的环境中进行。涂敷基材随后以相对于基材的法向的20度的光线入射角度曝光于来自200W高压汞灯的405nm偏振光达到1分钟。紫外线滤光器GG395(Schott)和干涉滤光器用来分离405nm光。光偏振方向是在由平行于辐射线的入射方向的板所确定的平面内。对于交联的Poly-1-H层，由椭圆光度法测量15nm的厚度。
以700-1000rpm将液晶预聚物在甲基乙基酮中的溶液(从Vantico Co获得的LCP，CB483MEK，在甲基乙基酮中7wt％，有光引发剂)旋转流延在光学定向排列(取向)层上。样品然后在55℃的温度下加热3分钟以使该向列型液晶层取向和除去溶剂。样品被冷却到室温，通过在氮气氛围中曝光于365nm光(300-1000mJ/cm2)来固定各向异性层。平面内延迟值测量值表明液晶分子平行于偏振辐射方向来定向排列。平面内延迟值和各向异性层的厚度是由椭圆光度法测量的(J.A.WoollamCo.，Model M2000V)。
对于交联LCP层测量250nm的厚度。当以基材边缘与偏振器的透射轴之间的45度角度将基材排列在正交偏振棱镜之间时，该基材看起来象灰色。然而，当与偏振器透射轴平行或垂直来排列基材边缘时该基材看起来象黑暗的。因此，该LCP层对于与较长的基材边缘平行或垂直地定向排列的光轴表现出双折射性。然而，通过使用椭圆光度法发现LCP层的光轴平行于较长的基材边缘，在光学定向排列材料的照射过程中该光轴与UV光的入射面平行排列。
因此，曝光于倾斜地入射的偏振405nm UV-光会在光学定向排列材料Poly-1-H中诱导定向排列能力，该能力强至足以使混合物LCP的液晶单体平行于UV光的入射面来定向排列。
实施例10 使用光聚合物Poly-4-H作为光学定向排列层时在405nm下液晶的光学定向排列
本实施例说明了本发明Poly-4-H在405nm下的偏振辐射会导致液晶分子的光学定向排列。
将Poly-4溶于1，2-二氯乙烷中以形成0.5％(w/v)溶液，然后在室温下搅拌5分钟。这一溶液的吸收光谱揭示在325nm处有大的吸收。将化学计量用量的三氟乙酸添加到Poly-4的DCE溶液中并记录UV-可见光谱，该谱显示在376nm处新吸收谱带的出现，证实Poly-4-H的形成。
Poly-4-H在DCE中的溶液以800rpm转速经过1分钟被旋涂到玻璃板基材上，然后在75℃的烘箱中干燥10分钟。所有这些操作在黄色光的环境中进行。涂敷基材随后以相对于基材的法向的20度的光线入射角度曝光于来自200W高压汞灯的405nm偏振光达到20秒。紫外线滤光器GG395(Schott)和干涉滤波器用来分离所需波长的光。光偏振方向是在由平行于辐射线的入射方向的板所确定的平面内。
以700-1000rpm将液晶预聚物的溶液(从Vantico Co获得的LCP，CB483MEK，在甲基乙基酮中7wt％，有光引发剂)旋转流延到取向层上。样品然后在55℃的温度下加热3分钟以使该向列型液晶层取向和除去溶剂。样品被冷却到室温，通过在氮气氛围中曝光于365nm光(300-1000mJ/cm2)来固定各向异性层。平面内延迟值测量值表明液晶分子平行于偏振辐射方向来定向排列。平面内延迟值和各向异性层的厚度是由椭圆光度法测量的(J.A.Woollam Co.，Model M2000V)。
对于交联LCP层测量250nm的厚度。当以基材边缘与偏振器的透射轴之间的45度角度将基材排列在正交偏振棱镜之间时，该基材看起来象灰色。然而，当与偏振器透射轴平行或垂直来排列基材边缘时该基材看起来象黑暗的。因此，该LCP层对于与较长的基材边缘平行或垂直地定向排列的光轴表现出双折射性。然而，通过使用椭圆光度法发现LCP层的光轴平行于较长的基材边缘，在光学定向排列材料的照射过程中该光轴与UV光的入射面平行排列。
因此，曝光于倾斜地入射的偏振405nm UV-光会在光学定向排列材料Poly-4-H中诱导定向排列能力，该能力强至足以使混合物LCP的液晶单体平行于UV光的入射面来定向排列。
实施例11 使用光聚合物Poly-12-H作为光学定向排列层时液晶的定向排列
将Poly-12溶于甲醇中形成0.5％(w/v)溶液，在室温下搅拌5分钟获得浑浊的悬浮液。将甲磺酸添加到这一浑浊的悬浮液中，直到获得透明的溶液为止。在甲磺酸添加之后甲醇溶液的UV-可见光谱表明在336nm处新吸收谱带的出现，证实Poly-12-H的形成。
Poly-12-H在甲醇中的溶液以800rpm转速经过1分钟被旋涂到玻璃板基材上，然后在65℃的烘箱中干燥10分钟。所有这些操作在黄色光的环境中进行。涂敷基材随后以相对于基材的法向的20度的光线入射角度曝光于来自200W高压汞灯的高于365nm偏振光达到5分钟。紫外线边缘滤光器GG395(Schott)用来分离所需波长的光。光偏振方向是在由平行于辐射线的入射方向的板所确定的平面内。
以700-1000rpm将液晶预聚物在甲基乙基酮中的溶液(从Vantico Co获得的LCP，CB483MEK，在甲基乙基酮中7wt％，有光引发剂)旋转流延在取向层上。样品然后在55℃的温度下加热3分钟以使该向列型液晶层取向和除去溶剂。样品被冷却到室温，通过在氮气氛围中曝光于365nm光(300-1000mJ/cm2)来固定各向异性层。平面内延迟值测量值表明液晶分子平行于偏振辐射方向来定向排列。平面内延迟值和各向异性层的厚度是由椭圆光度法测量的(J.A.Woollam Co.，ModelM2000V)。
对于交联LCP层测量出250nm的厚度。当以基材边缘与偏振器的透射轴之间的45度角度将基材排列在正交偏振棱镜之间时，该基材看起来象灰色。然而，当与偏振器透射轴平行或垂直来排列基材边缘时该基材看起来象黑暗的。因此，该LCP层对于与较长的基材边缘平行或垂直地定向排列的光轴表现出双折射性。然而，通过使用椭圆光度法发现LCP层的光轴平行于较长的基材边缘，在光学定向排列材料的照射过程中该光轴与UV光的入射面平行排列。
因此，曝光于倾斜地入射的偏振的高于365nm UV-光会在光学定向排列材料Poly-12-H中诱导定向排列能力，该能力强至足以使混合物LCP的液晶单体平行于UV光的入射面来定向排列。
实施例12 使用光聚合物Poly-1-H的水溶液流延薄膜作为光学定向排列层时液晶的定向排列
本实施例说明从水溶液制备和所获得的Poly-1-H薄膜涂层。此类膜在405nm处的偏振辐射会导致液晶分子的光学定向排列。
将Poly-1溶于甲醇和水的1∶1混合物中形成0.5％(w/v)溶液，在室温下搅拌5分钟获得浑浊的悬浮液。将盐酸添加到这一浑浊的悬浮液中，直到获得透明的溶液为止。在盐酸添加之后甲醇溶液的UV-可见光谱表明在376nm处新吸收谱带的出现，证实Poly-1-H的形成。
Poly-1-H在1∶1甲醇-水中的溶液以800rpm转速经过1分钟被旋涂到玻璃板基材上，然后在85℃的烘箱中干燥10分钟。所有这些操作在黄色光的环境中进行。涂敷基材随后以相对于基材的法向的20度的光线入射角度曝光于来自200W高压汞灯的405nm偏振光达到60秒。紫外线边缘滤光器GG395(Schott)和干涉滤波器用来分离405nm波长的光。光偏振方向是在由平行于辐射线的入射方向的板所确定的平面内。
以700-1000rpm将液晶预聚物在甲基乙基酮中的溶液(从Vantico Co获得的LCP，CB483MEK，在甲基乙基酮中7wt％，有光引发剂)旋转流延在取向层上。样品然后在55℃的温度下加热3分钟以使该向列型液晶层取向和除去溶剂。样品被冷却到室温，通过在氮气氛围中曝光于365nm光(300-1000mJ/cm2)来固定各向异性层。平面内延迟值测量值表明液晶分子平行于偏振辐射方向来定向排列。平面内延迟值和各向异性层的厚度是由椭圆光度法测量的(J.A.Woollam Co.，ModelM2000V)。
对于交联LCP层测量了250nm的厚度。当以基材边缘与偏振器的透射轴之间的45度角度将基材排列在正交偏振棱镜之间时，该基材看起来象灰色。然而，当与偏振器透射轴平行或垂直来排列基材边缘时该基材看起来象黑暗的。因此，该LCP层对于与较长的基材边缘平行或垂直地定向排列的光轴表现出双折射性。然而，通过使用椭圆光度法发现LCP层的光轴平行于较长的基材边缘，在光学定向排列材料的照射过程中该光轴与UV光的入射面平行排列。
因此，曝光于倾斜地入射的偏振405nm UV-光会在光学定向排列材料Poly-1-H中诱导定向排列能力，该能力强至足以使混合物LCP的液晶单体平行于UV光的入射面来定向排列。
权利要求
1.包含通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物的光学可定向排列材料
其中，
Ma、Mb、Mc是构成该聚合物的单体单元；
x、y、z分别是单体单元Ma、Mb、Mc的摩尔分数，其中在各情况下0＜x≤1；0≤y＜1；
Sa和Sb是间隔单元；
Za是能够发生光化学异构化/二聚反应的茋唑鎓单元；
Zb是茋唑单元，和
n是4到10,000。
2.权利要求1的光学可定向排列材料，其中光活性含茋唑鎓的聚合物是均聚物或共聚物。
3.权利要求1的光学可定向排列材料，其中光活性含茋唑鎓的聚合物能够通过线偏振光的作用被取向和交联。
4.权利要求1的光学可定向排列材料，其中通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物在大于365nm的波长下是光活性的。
5.权利要求1的光学可定向排列材料，其中通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物在250到500nm的波长下是光活性的。
6.权利要求1的光学可定向排列材料，其中z＝0。
7.权利要求1的光学可定向排列材料，其中通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物是通式II的均聚物
其中
Sa独立地是具有1-10个碳原子的亚烷基，具有3-8个碳原子的亚环烷基，其中一个或两个亚甲基能够被NH基团替代；或亚苯基，该亚苯基能够被低级烷基、低级烷氧基、-CN、-NO2、卤素、碳酸酯、酯基、酰胺基、醚基团或它们的组合所取代。
8.权利要求1的光学可定向排列材料，其中Za具有通式III-A或III-B
其中
A1和A2各独立地表示1，4-亚苯基，该亚苯基是未被取代的或被卤素、氰基和/或硝基取代和其中1个或2个CH基团能够被氮替代，2，5-噻吩二基，2，5-亚呋喃基，反式-1，4-亚环己基，反式-1，3-二噁烷-2，5-二基或1，4-哌啶基，1，4-或2，6-亚萘基，或4，4’-亚联苯基；和
环A3和A4各自独立地表示1，4-亚苯基，该亚苯基是未被取代的或被卤素、氰基和/或硝基取代和其中1个或2个CH基团能够被氮替代，2，5-噻吩二基，2，5-亚呋喃基，1，4-或2，6-亚萘基，其中CH基团能够被氮替代。
9.权利要求1的光学可定向排列材料，其中通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物是通式IV的均聚物或共聚物
其中，
x是单体单元Ma的摩尔分数，其中A4+是季铵化的吡啶基环；
y是单体单元Mb的摩尔分数，其中A4是未季铵化的吡啶基环；和
0＜x≤1；0≤y＜1。
10.权利要求1的光学可定向排列材料，其中通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物是通式V的化合物
其中；
单体单元Ma是形成共聚物的单元。
11.权利要求1的光学可定向排列材料，其中单体单元Ma、Mb、Mc包括至少一种选自下列这些中的单元
12.权利要求1的光学可定向排列材料，其中单体单元Mb和Mc中的至少一种包括
13.权利要求1的光学可定向排列材料，其中单体单元Mb和Mc中的至少一种包括
14.权利要求1的光学可定向排列材料，其中通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物是从至少一种选自下列这些中的物质衍生的
Poly-1Mnr-1-100
Poly-2Mnr-1-共聚-甲基丙烯酸甲酯(5/95)
Poly-3Mnr-1-共聚-甲基丙烯酸甲酯(10/90)
Poly-4Mnr-1-共聚-甲基丙烯酸甲酯(20/80)
Poly-5Mnr-1-共聚-甲基丙烯酸苄基酯(20/80)
Poly-6Mnr-2-100
Poly-7Mnr-2-共聚-甲基丙烯酸甲酯(5/95)
Poly-8Mnr-2-共聚-甲基丙烯酸甲酯(10/90)
Poly-9Mnr-2-共聚-甲基丙烯酸甲酯(20/80)
Poly-10 Mnr-3-100
Poly-11 Mnr-4-100
Poly-12 Mnr-5-100
Poly-13 Mnr-6-100
Poly-14 Mnr-7VII-100
Poly-15 Mnr-7VII-共聚-甲基丙烯酸甲酯(30/70)。
15.权利要求1的光学可定向排列材料，其中通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物是从下列物质衍生的
Poly-1Mnr-1-100。
16.权利要求1的光学可定向排列材料，其中通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物是从下列物质衍生的
Poly-4Mnr-1-共聚-甲基丙烯酸甲酯(20/80)。
17.权利要求1的光学可定向排列材料，其中通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物是从下列物质衍生的
Poly-10Mnr-3-100。
18.权利要求1的光学可定向排列材料，其中通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物在大于365nm的波长下具有φ约为1的量子效率。
19.权利要求1的光学可定向排列材料，其中通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物是水溶性的。
20.权利要求1的光学可定向排列材料，其中通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物包括一层。
21.包括载体的显示器，该载体具有至少一个导电层，电子调制的成像层和取向层，其中该取向层包括包含通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物的光学可定向排列材料
其中，
Ma、Mb、Mc是构成该聚合物的单体单元；
x和y是单体单元Ma、Mb、Mc的摩尔分数，其中在各情况下0＜x≤1；0≤y＜1；
Sa和Sb是间隔单元；
Za是能够发生光化学异构化/二聚反应的茋唑鎓单元；
Zb是茋唑单位，和
n是4到10,000。
22.权利要求21的显示器，其中光活性含茋唑鎓的聚合物是均聚物或共聚物。
23.权利要求21的显示器，其中光活性含茋唑鎓的聚合物能够通过线偏振光的作用被取向和交联。
24.权利要求21的显示器，其中通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物在大于365nm的波长下是光活性的。
25.权利要求21的显示器，其中通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物在250到500nm的波长下是光活性的。
26.权利要求21的显示器，其中z＝0。
27.权利要求21的显示器，其中通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物是通式II的均聚物
其中
Sa独立地是具有1-10个碳原子的亚烷基，具有3-8个碳原子的亚环烷基，其中一个或两个亚甲基能够被NH基团替代；或亚苯基，该亚苯基能够被低级烷基、低级烷氧基、-CN、-NO2、卤素、碳酸酯、酯基、酰胺基、醚基团或它们的组合所取代。
28.权利要求21的显示器，其中Za具有通式III-A或III-B
其中
A1和A2各独立地表示1，4-亚苯基，该亚苯基是未被取代的或被卤素、氰基和/或硝基取代和其中1个或2个CH基团能够被氮替代，2，5-噻吩二基，2，5-亚呋喃基，反式-1，4-亚环己基，反式-1，3-二噁烷-2，5-二基或1，4-哌啶基，1，4-或2，6-亚萘基，或4，4’-亚联苯基；和
环A3和A4各自独立地表示1，4-亚苯基，该亚苯基是未被取代的或被卤素、氰基和/或硝基取代和其中1个或2个CH基团能够被氮替代，2，5-噻吩二基，2，5-亚呋喃基，1，4-或2，6-亚萘基，其中CH基团能够被氮替代。
29.权利要求21的显示器，其中通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物是通式IV的均聚物或共聚物
其中，
x是单体单元Ma的摩尔分数，其中A4+是季铵化的吡啶基环；
y是单体单元Mb的摩尔分数，其中A4是未季铵化的吡啶基环；和
0＜x≤1； 0≤y＜1。
30.权利要求21的显示器，其中通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物是通式V的化合物
其中；
单体单元Ma是形成共聚物的单元。
31.权利要求21的显示器，其中单体单元Ma、Mb、Mc包括至少一种选自下列这些中的单元
32.权利要求21的显示器，其中单体单元Mb和Mc中的至少一种包括
33.权利要求21的显示器，其中单体单元Mb和Mc中的至少一种包括
34.权利要求21的显示器，其中通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物是从至少一种选自下列这些中的物质衍生的
Poly-1Mnr-1-100
Poly-2Mnr-1-共聚-甲基丙烯酸甲酯(5/95)
Poly-3Mnr-1-共聚-甲基丙烯酸甲酯(10/90)
Poly-4Mnr-1-共聚-甲基丙烯酸甲酯(20/80)
Poly-5Mnr-1-共聚-甲基丙烯酸苄基酯(20/80)
Poly-6Mnr-2-100
Poly-7Mnr-2-共聚-甲基丙烯酸甲酯(5/95)
Poly-8Mnr-2-共聚-甲基丙烯酸甲酯(10/90)
Poly-9Mnr-2-共聚-甲基丙烯酸甲酯(20/80)
Poly-10 Mnr-3-100
Poly-11 Mnr-4-100
Poly-12 Mnr-5-100
Poly-13 Mnr-6-100
Poly-14 Mnr-7VII-100
Poly-15 Mnr-7VII-共聚-甲基丙烯酸甲酯(30/70)。
35.权利要求21的显示器，其中通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物是从下列物质衍生的
Poly-1Mnr-1-100。
36.权利要求21的显示器，其中通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物是从下列物质衍生的
Poly-10Mnr-3-1000。
37.权利要求21的显示器，其中通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物是从下列物质衍生的
Poly-4Mnr-1-共聚-甲基丙烯酸甲酯(20/80)。
38.权利要求21的显示器，其中该取向层具有低于25纳米的厚度。
39.权利要求21的显示器，其中该电子调制的成像层包括具有正双折射率的二丙烯酸酯或双环氧化合物。
40.形成光学定向排列的取向层的方法，该方法包括
(i)将在溶剂中的至少一种通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物
其中，
Ma、Mb、Mc是构成该聚合物的单体单元；
x、y、z是单体单元Ma、Mb、Mc的摩尔分数，其中在各情况下0＜x≤1；0≤y＜1，0≤z＜1；
Sa和Sb是间隔单元；
Za是能够经历光化学异构化/二聚反应的茋唑鎓单元；
Zb是茋唑单元，
n是4-10,000，涂覆到基材的表面上形成一个层；
ii)干燥该层；和
iii)让该层接受波长＞350nm的线偏振光以形成光学定向排列的取向层。
41.将液晶层取向的方法，该方法包括
(i)将在溶剂中的至少一种通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物
其中，
Ma、Mb、Mc是构成该聚合物的单体单元；
x、y、z是单体单元Ma、Mb、Mc的摩尔分数，其中在各情况下0＜x≤1；0≤y＜1，0≤z＜1；
Sa和Sb是间隔单元；
Za是能够经历光化学异构化/二聚反应的茋唑鎓单元；
Zb是茋唑单元，
n是4-10,000，涂覆到基材的表面上形成个一个层
ii)干燥该层；
iii)让该层接受波长＞350nm的线偏振光以形成光学定向排列的取向层；
iv)将溶剂中的可聚合的液晶材料涂覆到该光学定向排列的取向层上；
v)热处理该液晶材料以除去溶剂，从而形成各向异性液晶层；和
vi)让液晶材料曝光于UV光以使液晶材料交联。
42.权利要求41的方法，其中液晶材料是向列型液晶材料。
43.权利要求41的方法，其中液晶材料是具有正双折射率的二丙烯酸酯或双环氧化合物。
44.权利要求41的方法，进一步包括
(vii)将溶剂中至少一种的通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物涂覆到基材表面上形成第二层；
viii)干燥该第二层；
ix)让第二层接受波长＞350nm的线偏振光而形成第二光学定向排列的取向层；
x)将溶剂中的第二可聚合的液晶材料涂覆在该第二光学定向排列的取向层上；
xi)热处理该第二液晶材料以除去溶剂，从而形成第二各向异性液晶层；和
xii)将该第二各向异性液晶层曝光于UV光以使第二各向异性液晶层交联。
45.形成光学定向排列的取向层的方法，该方法包括
(i)将溶剂中的至少一种茋唑聚合物涂覆到基材表面上形成涂层；
ii)干燥该涂层形成一个层；
iii)将溶剂中的质子酸施涂到该层上产生通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物
其中，
Ma、Mb、Mc是构成该聚合物的单体单元；
x、y、z是单体单元Ma、Mb、Mc的摩尔分数，其中在各情况下0＜x≤1；0≤y＜1，0≤z＜1；
Sa和Sb是间隔单元；
Za是能够经历光化学异构化/二聚反应的茋唑鎓单元；
Zb是茋唑单元，
n是4-10,000；
iv)干燥；和
v)让该层接受波长＞350nm的线偏振光以形成光学定向排列的取向层。
46.使液晶材料实现光学定向排列的方法，该方法包括
(i)将溶剂中的至少一种茋唑聚合物涂覆到基材表面上形成涂层；
ii)干燥该涂层形成一个层；
iii)将溶剂中的质子酸施涂到该层上以产生通式I的光活性含茋唑鎓的聚合物
其中，
Ma、Mb、Mc是构成该聚合物的单体单元；
x、y、z是单体单元Ma、Mb、Mc的摩尔分数，其中在各情况下0＜x≤1；0≤y＜1，0≤z＜1；
Sa和Sb是间隔单元；
Za是能够经历光化学异构化/二聚反应的茋唑鎓单元；
Zb是茋唑单元，n是4-10,000；
iv)干燥；和
v)让该层接受波长＞350nm的线偏振光以形成光学定向排列的取向层；
iv)将溶剂中的可交联的液晶材料涂覆到取向层上以形成可交联的液晶层；
v)干燥可交联的液晶层以除去溶剂；和
vii)让可交联的液晶层曝光于UV光以使可交联的液晶层交联。
47.权利要求46的方法，其中该液晶材料是向列型液晶材料。
48.权利要求46的方法，其中该液晶材料是具有正双折射率的二丙烯酸酯或双环氧化合物。
全文摘要
本发明涉及包含通式I的光活性含茋唑的聚合物的光学可定向排列材料其中，Ma、Mb、Mc是构成聚合物的单体单元；x、y、z分别是单体单元Ma、Mb、Mc的摩尔分数，其中在各情况下0＜x≤1；0≤y＜1，0≤z＜1；Sa和Sb是间隔单元；Za是能够发生光化学异构化/二聚反应的茋唑单元；Zb是茋唑单元，和n是4到10,000。本发明还涉及使用一层光学定向排列材料的显示器，和将取向层定向排列以及使已施涂于光学定向排列的取向层上的液晶层发生取向的方法。
文档编号C08F26/00GK101341178SQ200680048269
公开日2009年1月7日 申请日期2006年12月20日 优先权日2005年12月23日
发明者D·舒克拉, D·M·特加登, T·R·威尔特 申请人:伊斯曼柯达公司