聚酰亚胺单体配比对液晶预倾角的影响

液晶取向剂是制造液晶显示器的关键材料之一,目前文献大多研究聚酰亚胺结构对液晶预倾角的影响,而单体配比对预倾角影响的研究还较少。文章用均苯四羧酸二酐(PM-DA)、4,4′-二氨基二苯甲烷(MDA)和4-(4-(三氟甲氧基)苯甲酰基)环己基-3,5-二胺基苯甲酸酯(TBCA)制备了一系列三元共聚型聚酰亚胺液晶取向剂,用原子力显微镜对取向剂诱导液晶分子取向能力进行了考察,首次研究了单体配比对液晶预倾角的影响。研究发现,所有取向剂对液晶分子均有较好的取向性能;液晶分子的预倾角随TBCA含量增加而增大;在保持两种二胺配比不变的情况下,随着二酐含量增加而先增大后减小。并最终在单体配比为n(PMDA)∶n(MDA)∶n(TBCA)=104∶60∶40的条件下,合成了一种预倾角高达7.7°、成本较低的聚酰亚胺液晶取向剂。     

聚酰亚胺溶液黏度对液晶预倾角的影响

为了制备具有自取向功能的聚酰亚胺(PI)取向膜,避免摩擦工序在取向膜表面造成静电、灰尘、配向不良等不利影响,本实验通过一系列黏度不同且有水平及垂直取向功能的PI溶液,研究了PI液黏度和其取向膜表面粗糙度的关系,进而研究了PI膜表面粗糙度和液晶预倾角(θ_p)的关系。研究发现:取向膜表面粗糙度随着PI液黏度的增大而增大,θ_p随着粗糙度的增大而增大,但当粗糙度大于一定值(3.760nm)后,θ_p增长缓慢并趋于稳定。这主要是因为PI液黏度增大时,阻碍了相邻PI液滴通过分子链段协同运动向彼此扩散的几率,进而形成取向膜表面的"峰谷"形貌,这种"峰谷"形貌表面对液晶垂直取向起到了支撑作用,正是这种支撑作用使得液晶分子获得较大的θ_p。结合液晶面板响应时间对高预倾角的要求和Inkjet PI液滴喷嘴过小对PI液黏度的限制,得出PI液黏度大约为41CP时,此时取向膜表面粗糙度为4.830nm,液晶取向角为5.5°,能较好地满足液晶取向的要求。     

聚酰亚胺的侧链结构对液晶取向性能的影响

聚酰亚胺取向膜是液晶显示器的重要组成部分,对显示器件性能具有重要影响。通过实验室自行合成的两种不同侧链的二胺单体,与4,4'-二胺基二苯甲烷和均苯四羧酸二酐聚合得到含有酯键型侧链和含有醚键型侧链结构的两种聚酰亚胺。通过偏光显微镜观察,液晶分子在两种聚酰亚胺取向膜上都获得了均匀取向。测试了不同侧链结构的聚酰亚胺取向膜产生的预倾角,发现含有酯键型侧链结构的聚酰亚胺比含有醚键型侧链结构的聚酰亚胺产生的预倾角略大,且取向稳定性更好。     

聚酰亚胺制备条件对液晶预倾角的影响

液晶取向层性能优劣直接影响液晶分子在基板表面的排列效果,进而影响液晶显示器的光电性能,因此是制造液晶显示器的关键材料之一。文献大多研究聚酰亚胺结构对液晶预倾角的影响,而加料顺序对预倾角影响的研究,迄今还未引起注意。文章用均苯四酸二酐(PMDA)、4,4′-二胺基二苯甲烷(MDA)和具有较大支链的4-(4-(三氟甲氧基)苯甲酰基)环己基-3,5-二胺基苯甲酸酯(TBCA)等单体制备聚酰亚胺(PI),首次研究了单体加料顺序对液晶预倾角的影响,同时也研究了二胺配比对液晶预倾角的影响问题,并探讨了预倾角的热稳定性等问题。实验发现:先将PMDA加入TBCA的NMP溶液中,待PMDA完全溶解后,再加入MDA继续反应2 h,可得到预倾角为4.1°的聚酰亚胺液晶取向剂,且液晶盒在120℃下保持4 h后预倾角没有明显变化,预倾角稳定性良好。     

硅烷添加剂Y9669对STN液晶取向剂性能的影响

在工业生产中,STN液晶取向剂在以薄膜形式涂覆在玻璃基板表面并进行热固化后,需要用溶剂对其进行洗涤。在洗涤中,薄膜从玻璃基板上脱落的现象时有发生。针对这种现象,需要一种添加剂,在不影响STN液晶取向剂的粘度、外观、预倾角、硬度等性质的同时,提高其粘接性能。在液晶取向剂中引入了N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷(Y9669)添加剂,将硅烷添加剂以不同添加比例与取向剂搅拌混合后,得到5份添加剂含量不同的溶液。表征并对比了含有不同含量添加剂的STN液晶取向剂的粘度、外观、预倾角、硬度、粘接性等性质。实验结果表明:对于STN液晶取向剂体系,硅烷添加剂Y9669的最佳添加比例为取向剂固含量的0.5%,此时得到的取向剂综合性能更加优异。硅烷添加剂Y9669基本能够达到在不影响取向剂其他性能的同时,提高其对基板粘接性能的要求。     

预倾角对液晶响应时间的影响

从理论上分析了预倾角对液晶动力学的影响,推导出一系列可用于描述预倾角非0条件下的液晶响应分析公式。使用垂直取向的液晶盒能够通过实验验证理论分析的正确性,这一发现将预倾角与液晶响应时间定量的联系在一起。对预倾角和液晶响应时间的关系的研究,将加深我们对液晶动力学过程的理解,从而有助于优化液晶的响应时间。从理论上分析了预倾角对液晶动力学的影响,推导出一系列可用于描述预倾角非0条件下的液晶响应分析公式。使用垂直取向的液晶盒能够通过实验验证理论分析的正确性,这一发现将预倾角与液晶响应时间定量的联系在一起。对预倾角和液晶响应时间的关系的研究,将加深我们对液晶动力学过程的理解,从而有助于优化液晶的响应时间。     

预倾角对液晶响应时间的影响

从理论上分析了预倾角对液晶动力学的影响,推导出一系列可用于描述预倾角非0条件下的液晶响应分析公式.使用垂直取向的液晶盒能够通过实验验证理论分析的正确性,这一发现将预倾角与液晶响应时间定量的联系在一起.对预倾角和液晶响应时间的关系的研究,将加深我们对液晶动力学过程的理解,从而有助于优化液晶的响应时间.     

多畴液晶显示器定向层表面预倾角的紫外调整

报道了两种由紫外光感生调整定向层表面预倾角的技术，紫外调整可使聚酰亚胺薄膜液晶的表面预倾角在小面积内作选择性的改变。基于聚酰亚胺的ＬＣ表面预倾角的这种选择性改变，提出了两种制造双畴液晶显示器的结构。三维模拟所得结果表明，对于所提结构，每个象素发为两个畴。利用这种方法在和了双畴扭曲向列试验屏与薄膜晶体管寻址双畴ＴＮ屏。本文叙述了紫外调整和其他制作以畴液晶显示器的方法不同，不需要采用通常的光敏抗蚀技术     

异构化聚酰亚胺取向膜预倾角的研究

制备了一系列异构化的聚酰亚胺取向膜，并用晶体旋转法测定了它们的预倾角。发现由芳香类异构化二酐制得的聚酰亚脑膜对预倾角影响不大，而由环己烷类顺反异构化二酐制得的聚酰亚胺膜的预倾角变化较大，且顺式的比反式的大。     

侧链密度对聚酰亚胺取向膜性能的影响

成功地合成了二胺单体十二烷氧基苯-4′,4″-二氨基三苯胺(DPDTA),并用此单体与3,3′-二甲基-4,4′-二氨基二苯甲烷(DMMDA)和二苯醚四羧酸二酐(ODPA)共缩聚,采用低温缩聚-热酰亚胺化、通过调节共聚物组成制备了2种聚酰亚胺(PI)。利用FT-IR、NMR、UV-Vis与DSC等手段对合成二胺单体及PI进行了结构表征和性能测试。研究了其取向性能、透光性能和耐热性能。结果表明,在摩擦前,含10%DPDTA的PI不能诱导液晶分子取向,含25%DPDTA的PI能诱导液晶分子垂直取向,预倾角可达89.6°。而摩擦后,两种PI都能使液晶分子平行取向,预倾角分别为1.8°和2.4°。两种PI膜在500～800nm区域透光率都在80%以上,玻璃化温度都在230℃以上。     

预倾角对超扭曲向列相液晶显示的影响

超扭曲向列相液晶显示(STN-LCD)在实际应用中经常会出现一种由周期性条纹织构引起的晶畴,这种晶畴引起光散射使显示性能下降。采用4种不同的PI作为超扭曲向列相(STN)液晶盒的取向膜,在相同的条件下用摩擦法取向并制成盒后用偏光显微镜观察,发现不同PI取向的盒其均匀性有显著差异,有的盒中有晶畴出现,有的盒则显示出了良好的均匀性。晶体旋转法测量结果表明,不同PI引起不同的预倾角,取向均匀的盒所用PI产生的预倾角比其他PI产生的预倾角要大3°左右。分析认为,较大的预倾角抑制了晶畴的产生,在合适的d/p值下,预倾角只要达到5°以上时即可以有效地抑制条纹的产生,满足生产要求,为解决STN-LCD存在的晶畴问题提供了依据和方法。     

预倾角对液晶响应时间的影响

从理论上分析了预倾角对液晶动力学的影响,推导出一系列可用于描述预倾角非0条件下的液晶响应分析公式.使用垂直取向的液晶盒能够通过实验验证理论分析的正确性,这一发现将预倾角与液晶响应时间定量的联系在一起.对预倾角和液晶响应时间的关系的研究,将加深我们对液晶动力学过程的理解,从而有助于优化液晶的响应时间.     

Pretilt Angle Effects on Liquid Crystal Response Time

Pretilt angle effect on liquid crystal dynamics is analyzed theoretically. Analytical expressions are derived to describe liquid crystal response time under nonzero pretilt angle conditions. The theoretical analysis is confirmed experimentally using vertically aligned liquid crystal cells. This finding quantitatively correlates pretilt angles with liquid crystal response time. This study improves the understanding of the liquid crystal dynamic process which is helpful for optimizing liquid crystal response time.     

聚合物的表面取向与液晶预倾角之间的关系

在经摩擦处理的聚合物取向层上,液晶分子是在离表面倾斜的某一极角上取向排列起来的。这一预倾角在设计ＬＣＤ时是一个重要参数。本文介绍了聚合物取向层的摩擦工艺,并介绍了测定在取向层中聚合物倾斜角的测量方法。本文还描述了在聚合物倾斜方向和液晶层预倾角之间的关系。     

薄盒中液晶分子预倾角的测试方法

晶体旋转法是测试液晶分子预倾角的常用方法,但由于需要制备较厚的样品,使用上有很多不便。本文通过叠加一适当位相差,改进了晶体旋转测试液晶分子预倾角的方法,使用于测试较厚液晶盒中预倾角的系统在测试相当于产品厚度的样品时,保持了较高的测试精度。