專利名稱：一種聚酰亞胺液晶取向劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚酰亞胺液晶取向劑的制備方法，屬于電子工業(yè)中各種液晶顯示器的制備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
液晶顯示器要獲得良好的顯示效果，必須要求液晶分子具有良好穩(wěn)定的取向排列，所以液晶取向劑已經(jīng)成為液晶顯示器(LCD)研發(fā)中的一個(gè)關(guān)鍵課題。目前工業(yè)生產(chǎn)用液晶取向劑是聚酰亞胺(PI)，這主要?dú)w因于聚酰亞胺具有耐高溫、抗化學(xué)腐蝕、取向穩(wěn)定、易成膜、制作成本低等綜合的優(yōu)良性能。
通常，聚酰亞胺是不熔不溶的。因此在使用時(shí)常采用其前驅(qū)體，即聚酰胺酸。首先將聚酰胺酸涂覆在玻璃(通常為ITO)基板上，然后加熱使其亞胺化生成聚酰亞胺。目前商業(yè)化的聚酰亞胺液晶取向劑絕大多數(shù)是以其前驅(qū)體聚酰胺酸形式提供。液晶分子的取向排列主要是通過摩擦已涂有PI的基板表面實(shí)現(xiàn)的，也就是所謂的摩擦法(rubbing method)(丁孟賢、何天白編著，聚酰亞胺新型材料.北京化學(xué)工業(yè)出版社，1998142.)。
欲制備無顯示缺陷的液晶顯示器，就必須使液晶分子產(chǎn)生一定的預(yù)傾角，以避免液晶分子反傾斜旋轉(zhuǎn)。LCD技術(shù)的快速發(fā)展對(duì)取向膜的性能要求也不斷提高，TN-LCD要求液晶分子的預(yù)傾角大于1°，而STN-LCD更要求不低于4°；而TFT-LCD更要求有一定取向能力的前提下，對(duì)取向膜的固化溫度、電壓保持率等提出了更高的要求。
預(yù)傾角的選擇是否恰當(dāng)，將直接影響到液晶顯示的均勻性及器件的電光性能。EP0282254公開了一種側(cè)鏈帶有長(zhǎng)烷基取代基的二胺單體及由其制備的聚酰胺酸液晶取向劑，由該取向劑制備的取向?qū)咏?jīng)摩擦處理后可得到20～30°的預(yù)傾角；Lee等人報(bào)道了一種由環(huán)丁烷四羧酸二酐和帶長(zhǎng)烷基側(cè)鏈的有機(jī)二胺合成的聚酰胺酸液晶取向劑，預(yù)傾角可達(dá)13.3°(Lee K.-W.，Pack S.-H..，Lien A.，et al.Macromolecules，1996，298894-8899)。EP0682283公開了一類高預(yù)傾角聚酰胺酸液晶取向劑，其主鏈上帶有含苯基或聯(lián)苯基的側(cè)鏈，該側(cè)鏈含有具有吸電子特性的取代基團(tuán)，如-CF3、-CN、-COCH3、-NO2、-F、-Cl等，預(yù)傾角可達(dá)27-39°。中國專利02102545.2也公開了一種側(cè)鏈含氟聚酰胺酸液晶取向劑，預(yù)傾角可達(dá)9°，且穩(wěn)定性較好。為解決許多STN型液晶顯示器視角狹小、響應(yīng)速度慢等問題，中國專利01141073.6通過選用不同的單體及單體配比將預(yù)傾角從6～7°降低至4°左右，巧妙地改善了這些問題。但上述專利中所需大側(cè)鏈二胺單體均存在難以獲得、生產(chǎn)成本較高等問題，因此，大用量的使用該類二胺單體必然提高液晶取向劑的生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種聚酰胺酸液晶取向劑的制備方法，其特點(diǎn)是在少量帶大側(cè)鏈有機(jī)二胺參與反應(yīng)的情況下也能獲得預(yù)傾角較大、預(yù)傾角熱穩(wěn)定性良好、能夠滿足TN-LCD和STN-LCD需要的聚酰亞胺液晶取向劑。
本發(fā)明的目的由以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)，其中所述原料份數(shù)除特別說明外，均為重量份數(shù)。
聚酰亞胺液晶取向劑的制備方法，其配方組分為有機(jī)四羧酸二酐 10份特定二胺1～10份有機(jī)二胺1～10份有機(jī)溶劑100～500份有機(jī)流平劑 50～500份并按下述工藝步驟及工藝參數(shù)制備(1)聚酰胺酸液晶取向劑的制備在室溫和氮?dú)獗Ｗo(hù)下，依次將1～10份特定二胺溶于50～100份有機(jī)溶劑中，再加入10份有機(jī)四羧酸二酐于反應(yīng)釜中，反應(yīng)0.1～1小時(shí)；然后向該混合物溶液中加入1～10份有機(jī)二胺，繼續(xù)反應(yīng)2～24小時(shí)得到聚酰胺酸溶液；用50～400份有機(jī)溶劑和50～500份有機(jī)流平劑混合加入該聚酰胺酸溶液中得到固含量為1～5％的聚酰胺酸液晶取向劑；(2)液晶盒的制備將按上述制備方法制得的聚酰胺酸液晶取向劑溶液均勻旋涂于潔凈的ITO玻璃上，然后依次將該ITO玻璃基板放在溫度60～120℃預(yù)烘10～60min，再在溫度200～250℃亞胺化處理1～3h，然后用摩擦機(jī)摩擦該ITO玻璃基板上的聚酰亞胺薄膜，并用含有5～20um間隔子的光固化膠將兩片ITO玻璃基板沿摩擦方向反平行粘結(jié)成盒，灌入液晶，隨后用光固化膠封口，獲得液晶盒。
該聚酰亞胺的化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下 其中，n＝20～400，x＝0～1，D1為有機(jī)四羧酸二酐除去四個(gè)羧基后剩余的部分，D2為有機(jī)二胺除去二個(gè)胺基后剩余的部分，B1、B2分別為苯環(huán)或環(huán)己烷，R為-CF3或-OCF3。
有機(jī)四羧酸二酐為均苯四羧酸二酐、聯(lián)苯四羧酸二酐、3，3’，4，4’-二苯醚四酸二酐、3，3’，4，4’-二苯酮四酸二酐、3，3’，4，4’-三苯二醚四羧酸二酐、1，2，3，4-環(huán)丁烷四羧酸二酐或1，2，4，5-環(huán)己烷四羧酸二酐中的任一種。
特定二胺為4-(4-(三氟甲基)苯甲?；?環(huán)己基-3，5-二胺基苯甲酸酯、4-(4-(三氟甲氧基)苯甲酰基)環(huán)己基-3，5-二胺基苯甲酸酯、4-(4-(三氟甲基)苯甲?；?苯基-3，5-二胺基苯甲酸酯或4-(4-(三氟甲氧基)苯甲?；?苯基-3，5-二胺基苯甲酸酯中的任一種。
有機(jī)二胺為對(duì)苯二胺、間苯二胺、4，4’-二胺基二苯甲烷、4，4’-二胺基二苯酮、4，4’-二胺基二苯醚、3，4’-二胺基二苯醚或3，3’-二胺基二苯醚中的任一種。
有機(jī)溶劑為N-甲基吡咯烷酮、N，N’-二甲基甲酰胺、N，N’-二甲基乙酰胺或二甲基亞砜中的任一種。
有機(jī)流平劑為乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇乙二醚、苯甲基苯酚、乙二醇丁醚、乙二醇丁醚乙酸酯或乙二醇乙醚乙酸酯中的任一種。
采用上述方法制備得到的聚酰亞胺液晶取向劑。
聚酰亞胺液晶取向劑用于扭曲向列液晶顯示器、超扭曲向列液晶顯示器。
聚酰亞胺液晶取向劑的性能測(cè)試(1)聚酰亞胺液晶取向劑取向性能的表征將做好的液晶盒置于正交偏光顯微鏡下，旋轉(zhuǎn)樣品臺(tái)使液晶盒摩擦方向與起偏器的偏光方向平行，觀察有無漏光現(xiàn)象；旋轉(zhuǎn)樣品臺(tái)，觀察透射光強(qiáng)是否發(fā)生明顯變化。若液晶盒摩擦方向平行于起偏器時(shí)無漏光，且旋轉(zhuǎn)樣品臺(tái)時(shí)透射光強(qiáng)變化較大，則判斷為取向性能良好。
(2)液晶分子預(yù)傾角的測(cè)試液晶盒中液晶的預(yù)傾角為4～20°。對(duì)于每一個(gè)液晶盒，我們隨機(jī)選取3～4個(gè)不同的位置，測(cè)試其預(yù)傾角，然后求其平均值，作為該液晶盒的預(yù)傾角。測(cè)試儀器為PAT-20型預(yù)傾角測(cè)試儀(長(zhǎng)春聯(lián)誠儀器有限公司制)，測(cè)試誤差為±0.1°。
(3)液晶分子預(yù)傾角熱穩(wěn)定性的表征液晶盒中液晶的預(yù)傾角的熱穩(wěn)定性良好。將液晶盒置于140℃的烘箱中保持5hr，然后取出測(cè)試其取向效果和預(yù)傾角。如取向效果和預(yù)傾角均沒有明顯變化，則判斷為預(yù)傾角的熱穩(wěn)定性良好。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)通過調(diào)節(jié)有機(jī)二胺和帶大側(cè)基的特定二胺的反應(yīng)順序達(dá)到提高預(yù)傾角的目的。在滿足使用所需預(yù)傾角大小的前提下，這一方法必將大幅降低特定二胺的使用比例，使取向劑的生產(chǎn)成本大幅降低。
(2)液晶盒在140℃下烘烤5h后，液晶分子的取向效果和預(yù)傾角均不發(fā)生明顯變化，說明液晶分子預(yù)傾角熱穩(wěn)定性良好，能夠滿足液晶顯示器長(zhǎng)時(shí)間在高溫下工作而不失效的使用要求。
具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體的描述。有必要在此指出的是本實(shí)施例只用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明，但不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域的技術(shù)熟練人員可以根據(jù)上述本發(fā)明的內(nèi)容作出一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整。
實(shí)施例1(1)聚酰胺酸液晶取向劑的制備在室溫和氮?dú)獗Ｗo(hù)下，依次將7份4-(4-(三氟甲基)苯甲?；?環(huán)己基-3，5-二胺基苯甲酸酯溶于50份N-甲基吡咯烷酮中，再加入10份均苯四羧酸二酐于反應(yīng)釜中，反應(yīng)1小時(shí)；然后向該混合物溶液中加入3份間苯二胺，繼續(xù)反應(yīng)24小時(shí)得到聚酰胺酸溶液；用230份N-甲基吡咯烷酮和100份乙二醇乙二醚混合加入該聚酰胺酸溶液中得到固含量為3％的聚酰胺酸液晶取向劑。
(2)液晶盒的制備將按上述制備方法制得的聚酰胺酸液晶取向劑溶液均勻旋涂于潔凈的ITO玻璃上，然后依次將該ITO玻璃基板放在溫度60℃預(yù)烘30min，再在溫度250℃亞胺化處理3h，然后用摩擦機(jī)摩擦該ITO玻璃基板上的聚酰亞胺薄膜，并用含有10um間隔子的光固化膠將兩片ITO玻璃基板沿摩擦方向反平行粘結(jié)成盒，灌入液晶，隨后用光固化膠封口，獲得液晶盒。
實(shí)施例2(1)聚酰胺酸液晶取向劑的制備在室溫和氮?dú)獗Ｗo(hù)下，依次將6份4-(4-(三氟甲基)苯甲酰基)環(huán)己基-3，5-二胺基苯甲酸酯溶于60份N，N’-二甲基乙酰胺中，再加入10份3，3’，4，4’-三苯二醚四羧酸二酐于反應(yīng)釜中，反應(yīng)1小時(shí)；然后向該混合物溶液中加入4份4，4’-二胺基二苯酮，繼續(xù)反應(yīng)24小時(shí)得到聚酰胺酸溶液；用40份N，N’-二甲基乙酰胺和80份乙二醇丁醚混合加入該聚酰胺酸溶液中得到固含量為5％的聚酰胺酸液晶取向劑。
(2)液晶盒的制備將按上述制備方法制得的聚酰胺酸液晶取向劑溶液均勻旋涂于潔凈的ITO玻璃上，然后依次將該ITO玻璃基板放在溫度110℃預(yù)烘60min，再在溫度230℃亞胺化處理3h，然后用摩擦機(jī)摩擦該ITO玻璃基板上的聚酰亞胺薄膜，并用含有5um間隔子的光固化膠將兩片ITO玻璃基板沿摩擦方向反平行粘結(jié)成盒，灌入液晶，隨后用光固化膠封口，獲得液晶盒。
實(shí)施例3(1)聚酰胺酸液晶取向劑的制備在室溫和氮?dú)獗Ｗo(hù)下，依次將5份4-(4-(三氟甲氧基)苯甲?；?環(huán)己基-3，5-二胺基苯甲酸酯溶于80份N-甲基吡咯烷酮中，再加入10份3，3’，4，4’-二苯酮四酸二酐于反應(yīng)釜中，反應(yīng)1小時(shí)；然后向該混合物溶液中加入5份4，4’-二胺基二苯酮，繼續(xù)反應(yīng)12小時(shí)得到聚酰胺酸溶液；用220份N-甲基吡咯烷酮和80份乙二醇乙醚乙酸脂混合加入該聚酰胺酸溶液中得到固含量為3％的聚酰胺酸液晶取向劑。
(2)液晶盒的制備將按上述制備方法制得的聚酰胺酸液晶取向劑溶液均勻旋涂于潔凈的ITO玻璃上，然后依次將該ITO玻璃基板放在溫度120℃預(yù)烘60min，再在溫度230℃亞胺化處理1.5h，然后用摩擦機(jī)摩擦該ITO玻璃基板上的聚酰亞胺薄膜，并用含有5um間隔子的光固化膠將兩片ITO玻璃基板沿摩擦方向反平行粘結(jié)成盒，灌入液晶，隨后用光固化膠封口，獲得液晶盒。
實(shí)施例4(1)聚酰胺酸液晶取向劑的制備在室溫和氮?dú)獗Ｗo(hù)下，依次將4份4-(4-(三氟甲氧基)苯甲?；?環(huán)己基-3，5-二胺基苯甲酸酯溶于90份N，N’-二甲基乙酰胺中，再加入10份均苯四羧酸二酐于反應(yīng)釜中，反應(yīng)0.5小時(shí)；然后向該混合物溶液中加入6份對(duì)苯二胺，繼續(xù)反應(yīng)8小時(shí)得到聚酰胺酸溶液；用220份N，N’-二甲基乙酰胺和70份乙酸乙酯混合加入該聚酰胺酸溶液中得到固含量為2.5％的聚酰胺酸液晶取向劑。
(2)液晶盒的制備將按上述制備方法制得的聚酰胺酸液晶取向劑溶液均勻旋涂于潔凈的ITO玻璃上，然后依次將該ITO玻璃基板放在溫度80℃預(yù)烘10min，再在溫度200℃亞胺化處理1h，然后用摩擦機(jī)摩擦該ITO玻璃基板上的聚酰亞胺薄膜，并用含有10um間隔子的光固化膠將兩片ITO玻璃基板沿摩擦方向反平行粘結(jié)成盒，灌入液晶，隨后用光固化膠封口，獲得液晶盒。
實(shí)施例5(1)聚酰胺酸液晶取向劑的制備在室溫和氮?dú)獗Ｗo(hù)下，依次將8份4-(4-(三氟甲基)苯甲?；?苯基-3，5-二胺基苯甲酸酯溶于100份N，N’-二甲基甲酰胺中，再加入10份1，2，3，4-環(huán)丁烷四羧酸二酐于反應(yīng)釜中，反應(yīng)0.8小時(shí)；然后向該混合物溶液中加入2份4，4’-二胺基二苯醚，繼續(xù)反應(yīng)20小時(shí)得到聚酰胺酸溶液；用320份N，N’-二甲基甲酰胺和60份乙二醇乙醚乙酸脂混合加入該聚酰胺酸溶液中得到固含量為2％的聚酰胺酸液晶取向劑。
(2)液晶盒的制備將按上述制備方法制得的聚酰胺酸液晶取向劑溶液均勻旋涂于潔凈的ITO玻璃上，然后依次將該ITO玻璃基板放在溫度90℃預(yù)烘20min，再在溫度200℃亞胺化處理2h，然后用摩擦機(jī)摩擦該ITO玻璃基板上的聚酰亞胺薄膜，并用含有15um間隔子的光固化膠將兩片ITO玻璃基板沿摩擦方向反平行粘結(jié)成盒，灌入液晶，隨后用光固化膠封口，獲得液晶盒。
實(shí)施例6(1)聚酰胺酸液晶取向劑的制備在室溫和氮?dú)獗Ｗo(hù)下，依次將3份4-(4-(三氟甲基)苯甲?；?苯基-3，5-二胺基苯甲酸酯溶于80份N，N’-二甲基甲酰胺中，再加入10份1，2，3，4-環(huán)丁烷四羧酸二酐于反應(yīng)釜中，反應(yīng)0.2小時(shí)；然后向該混合物溶液中加入7份4，4’-二胺基二苯醚，繼續(xù)反應(yīng)8小時(shí)得到聚酰胺酸溶液；用332份N，N’-二甲基甲酰胺和268份乙酸丁酯混合加入該聚酰胺酸溶液中得到固含量為1％的聚酰胺酸液晶取向劑。
(2)液晶盒的制備將按上述制備方法制得的聚酰胺酸液晶取向劑溶液均勻旋涂于潔凈的ITO玻璃上，然后依次將該ITO玻璃基板放在溫度60℃預(yù)烘10min，再在溫度250℃亞胺化處理2.5h，然后用摩擦機(jī)摩擦該ITO玻璃基板上的聚酰亞胺薄膜，并用含有15um間隔子的光固化膠將兩片ITO玻璃基板沿摩擦方向反平行粘結(jié)成盒，灌入液晶，隨后用光固化膠封口，獲得液晶盒。
實(shí)施例7(1)聚酰胺酸液晶取向劑的制備在室溫和氮?dú)獗Ｗo(hù)下，依次將4份4-(4-(三氟甲氧基)苯甲?；?環(huán)己基-3，5-二胺基苯甲酸酯溶于80份N-甲基吡咯烷酮中，再加入10份均苯四羧酸二酐于反應(yīng)釜中，反應(yīng)0.5小時(shí)；然后向該混合物溶液中加入6份4，4’-二胺基二苯甲烷，繼續(xù)反應(yīng)2小時(shí)得到聚酰胺酸溶液；用222份N-甲基吡咯烷酮和478份乙二醇乙醚乙酸脂混合加入該聚酰胺酸溶液中得到固含量為2.5％的聚酰胺酸液晶取向劑。
(2)液晶盒的制備將按上述制備方法制得的聚酰胺酸液晶取向劑溶液均勻旋涂于潔凈的ITO玻璃上，然后依次將該ITO玻璃基板放在溫度80℃預(yù)烘30min，再在溫度210℃亞胺化處理2h，然后用摩擦機(jī)摩擦該ITO玻璃基板上的聚酰亞胺薄膜，并用含有20um間隔子的光固化膠將兩片ITO玻璃基板沿摩擦方向反平行粘結(jié)成盒，灌入液晶，隨后用光固化膠封口，獲得液晶盒。
實(shí)施例8(1)聚酰胺酸液晶取向劑的制備在室溫和氮?dú)獗Ｗo(hù)下，依次將5份4-(4-(三氟甲氧基)苯甲酰基)苯基-3，5-二胺基苯甲酸酯溶于60份N，N’-二甲基甲酰胺中，再加入10份3，3’，4，4’-二苯醚四酸二酐于反應(yīng)釜中，反應(yīng)0.4小時(shí)；然后向該混合物溶液中加入5份3，4’-二胺基二苯醚，繼續(xù)反應(yīng)18小時(shí)得到聚酰胺酸溶液；用220份N，N’-二甲基甲酰胺和500份乙二醇丁醚混合加入該聚酰胺酸溶液中得到固含量為2.5％的聚酰胺酸液晶取向劑。
(2)液晶盒的制備將按上述制備方法制得的聚酰胺酸液晶取向劑溶液均勻旋涂于潔凈的ITO玻璃上，然后依次將該ITO玻璃基板放在溫度80℃預(yù)烘30min，再在溫度240℃亞胺化處理3h，然后用摩擦機(jī)摩擦該ITO玻璃基板上的聚酰亞胺薄膜，并用含有20um間隔子的光固化膠將兩片ITO玻璃基板沿摩擦方向反平行粘結(jié)成盒，灌入液晶，隨后用光固化膠封口，獲得液晶盒。
實(shí)施例9(1)聚酰胺酸液晶取向劑的制備在室溫和氮?dú)獗Ｗo(hù)下，依次將5份4-(4-(三氟甲氧基)苯甲?；?苯基-3，5-二胺基苯甲酸酯溶于60份N，N’-二甲基甲酰胺中，再加入10份1，2，4，5-環(huán)己烷四羧酸二酐于反應(yīng)釜中，反應(yīng)1小時(shí)；然后向該混合物溶液中加入5份3，3’-二胺基二苯醚，繼續(xù)反應(yīng)24小時(shí)得到聚酰胺酸溶液；用402份N，N’-二甲基甲酰胺和218份乙二醇丁醚混合加入該聚酰胺酸溶液中得到固含量為1％的聚酰胺酸液晶取向劑。
(2)液晶盒的制備將按上述制備方法制得的聚酰胺酸液晶取向劑溶液均勻旋涂于潔凈的ITO玻璃上，然后依次將該ITO玻璃基板放在溫度60℃預(yù)烘40min，再在溫度200℃亞胺化處理1h，然后用摩擦機(jī)摩擦該ITO玻璃基板上的聚酰亞胺薄膜，并用含有8um間隔子的光固化膠將兩片ITO玻璃基板沿摩擦方向反平行粘結(jié)成盒，灌入液晶，隨后用光固化膠封口，獲得液晶盒。
實(shí)施例10(1)聚酰胺酸液晶取向劑的制備在室溫和氮?dú)獗Ｗo(hù)下，依次將10份4-(4-(三氟甲氧基)苯甲?；?環(huán)己基-3，5-二胺基苯甲酸酯溶于90份N-甲基吡咯烷酮中，再加入10份1，2，4，5-環(huán)己烷四羧酸二酐于反應(yīng)釜中，反應(yīng)1小時(shí)；然后向該混合物溶液中加入1份3，3’-二胺基二苯醚，繼續(xù)反應(yīng)24小時(shí)得到聚酰胺酸溶液；用45份N-甲基吡咯烷酮和95份乙二醇丁醚乙酸脂混合加入該聚酰胺酸溶液中得到固含量為4％的聚酰胺酸液晶取向劑。
(2)液晶盒的制備將按上述制備方法制得的聚酰胺酸液晶取向劑溶液均勻旋涂于潔凈的ITO玻璃上，然后依次將該ITO玻璃基板放在溫度100℃預(yù)烘50min，再在溫度250℃亞胺化處理1h，然后用摩擦機(jī)摩擦該ITO玻璃基板上的聚酰亞胺薄膜，并用含有8um間隔子的光固化膠將兩片ITO玻璃基板沿摩擦方向反平行粘結(jié)成盒，灌入液晶，隨后用光固化膠封口，獲得液晶盒。
實(shí)施例11(1)聚酰胺酸液晶取向劑的制備在室溫和氮?dú)獗Ｗo(hù)下，依次將2份4-(4-(三氟甲氧基)苯甲酰基)苯基-3，5-二胺基苯甲酸酯溶于60份N，N’-二甲基甲酰胺中，再加入10份1，2，3，4-環(huán)丁烷四羧酸二酐于反應(yīng)釜中，反應(yīng)0.1小時(shí)；然后向該混合物溶液中加入8份4，4’-二胺基二苯酮，繼續(xù)反應(yīng)2小時(shí)得到聚酰胺酸溶液；用239份N，N’-二甲基甲酰胺和81份乙酸甲酯混合加入該聚酰胺酸溶液中得到固含量為1.5％的聚酰胺酸液晶取向劑。
(2)液晶盒的制備將按上述制備方法制得的聚酰胺酸液晶取向劑溶液均勻旋涂于潔凈的ITO玻璃上，然后依次將該ITO玻璃基板放在溫度100℃預(yù)烘20min，再在溫度230℃亞胺化處理3h，然后用摩擦機(jī)摩擦該ITO玻璃基板上的聚酰亞胺薄膜，并用含有10um間隔子的光固化膠將兩片ITO玻璃基板沿摩擦方向反平行粘結(jié)成盒，灌入液晶，隨后用光固化膠封口，獲得液晶盒。
實(shí)施例12(1)聚酰胺酸液晶取向劑的制備在室溫和氮?dú)獗Ｗo(hù)下，依次將1份4-(4-(三氟甲基)苯甲?；?環(huán)己基-3，5-二胺基苯甲酸酯溶于80份N-甲基吡咯烷酮中，再加入10份均苯四羧酸二酐于反應(yīng)釜中，反應(yīng)0.2小時(shí)；然后向該混合物溶液中加入10份4，4’-二胺基二苯甲烷，繼續(xù)反應(yīng)2小時(shí)得到聚酰胺酸溶液；用335份N-甲基吡咯烷酮和65份苯甲基苯酚混合加入該聚酰胺酸溶液中得到固含量為1％的聚酰胺酸液晶取向劑。
(2)液晶盒的制備將按上述制備方法制得的聚酰胺酸液晶取向劑溶液均勻旋涂于潔凈的ITO玻璃上，然后依次將該ITO玻璃基板放在溫度120℃預(yù)烘20min，再在溫度200℃亞胺化處理1.5h，然后用摩擦機(jī)摩擦該ITO玻璃基板上的聚酰亞胺薄膜，并用含有5um間隔子的光固化膠將兩片ITO玻璃基板沿摩擦方向反平行粘結(jié)成盒，灌入液晶，隨后用光固化膠封口，獲得液晶盒。
實(shí)施例13(1)聚酰胺酸液晶取向劑的制備在室溫和氮?dú)獗Ｗo(hù)下，依次將3份4-(4-(三氟甲氧基)苯甲酰基)環(huán)己基-3，5-二胺基苯甲酸酯溶于70份二甲基亞砜中，再加入10份1，2，3，4-環(huán)丁烷四羧酸二酐于反應(yīng)釜中，反應(yīng)0.1小時(shí)；然后向該混合物溶液中加入7份對(duì)苯二胺，繼續(xù)反應(yīng)4小時(shí)得到聚酰胺酸溶液；用382份二甲基亞砜和228份苯甲基苯酚混合加入該聚酰胺酸溶液中得到固含量為3％的聚酰胺酸液晶取向劑。
(2)液晶盒的制備將按上述制備方法制得的聚酰胺酸液晶取向劑溶液均勻旋涂于潔凈的ITO玻璃上，然后依次將該ITO玻璃基板放在溫度80℃預(yù)烘40min，再在溫度250℃亞胺化處理3h，然后用摩擦機(jī)摩擦該ITO玻璃基板上的聚酰亞胺薄膜，并用含有20um間隔子的光固化膠將兩片ITO玻璃基板沿摩擦方向反平行粘結(jié)成盒，灌入液晶，隨后用光固化膠封口，獲得液晶盒。
實(shí)施例14(1)聚酰胺酸液晶取向劑的制備在室溫和氮?dú)獗Ｗo(hù)下，依次將4份4-(4-(三氟甲氧基)苯甲酰基)苯基-3，5-二胺基苯甲酸酯溶于80份N，N’-二甲基甲酰胺中，再加入10份均苯四羧酸二酐于反應(yīng)釜中，反應(yīng)0.5小時(shí)；然后向該混合物溶液中加入6份3，4’-二胺基二苯醚，繼續(xù)反應(yīng)12小時(shí)得到聚酰胺酸溶液；用50份N，N’-二甲基甲酰胺和50份乙二醇丁醚乙酸脂混合加入該聚酰胺酸溶液中得到固含量為5％的聚酰胺酸液晶取向劑。
(2)液晶盒的制備將按上述制備方法制得的聚酰胺酸液晶取向劑溶液均勻旋涂于潔凈的ITO玻璃上，然后依次將該ITO玻璃基板放在溫度70℃預(yù)烘50min，再在溫度220℃亞胺化處理2h，然后用摩擦機(jī)摩擦該ITO玻璃基板上的聚酰亞胺薄膜，并用含有15um間隔子的光固化膠將兩片ITO玻璃基板沿摩擦方向反平行粘結(jié)成盒，灌入液晶，隨后用光固化膠封口，獲得液晶盒。
實(shí)施例15(1)聚酰胺酸液晶取向劑的制備在室溫和氮?dú)獗Ｗo(hù)下，依次將2份4-(4-(三氟甲氧基)苯甲?；?環(huán)己基-3，5-二胺基苯甲酸酯溶于95份N-甲基吡咯烷酮中，再加入10份聯(lián)苯四羧酸二酐于反應(yīng)釜中，反應(yīng)0.2小時(shí)；然后向該混合物溶液中加入8份4，4’-二胺基二苯酮，繼續(xù)反應(yīng)8小時(shí)得到聚酰胺酸溶液；用395份N-甲基吡咯烷酮和290份苯甲基苯酚混合加入該聚酰胺酸溶液中得到固含量為2％的聚酰胺酸液晶取向劑。
(2)液晶盒的制備將按上述制備方法制得的聚酰胺酸液晶取向劑溶液均勻旋涂于潔凈的ITO玻璃上，然后依次將該ITO玻璃基板放在溫度90℃預(yù)烘10min，再在溫度240℃亞胺化處理1.5h，然后用摩擦機(jī)摩擦該ITO玻璃基板上的聚酰亞胺薄膜，并用含有10um間隔子的光固化膠將兩片ITO玻璃基板沿摩擦方向反平行粘結(jié)成盒，灌入液晶，隨后用光固化膠封口，獲得液晶盒。
實(shí)施例的性能測(cè)試結(jié)果詳見表1所示。
表1聚酰胺酸液晶取向劑的取向效果、預(yù)傾角及其熱穩(wěn)定性
權(quán)利要求
1.一種聚酰亞胺液晶取向劑的制備方法，其特征在于該方法包括以下步驟，其中所述原料份數(shù)均為重量份數(shù)有機(jī)四羧酸二酐10份特定二胺 1～10份有機(jī)二胺 1～10份有機(jī)溶劑 100～500份有機(jī)流平劑50～500份并按下述工藝步驟及工藝參數(shù)制備(1)聚酰胺酸液晶取向劑的制備在室溫和氮?dú)獗Ｗo(hù)下，依次將1～10份特定二胺溶于50～100份有機(jī)溶劑中，再加入10份有機(jī)四羧酸二酐于反應(yīng)釜中，反應(yīng)0.1～1小時(shí)；然后向該混合物溶液中加入1～10份有機(jī)二胺，繼續(xù)反應(yīng)2～24小時(shí)得到聚酰胺酸溶液；用50～400份有機(jī)溶劑和50～500份有機(jī)流平劑混合加入該聚酰胺酸溶液中得到固含量為1～5％的聚酰胺酸液晶取向劑；(2)液晶盒的制備將上述方法制得的聚酰胺酸液晶取向劑溶液均勻旋涂于潔凈的ITO玻璃上，依次將該ITO玻璃基板放在溫度60～120℃預(yù)烘10～60min，在溫度200～250℃亞胺化處理1～3h，然后用摩擦機(jī)摩擦該ITO玻璃基板上的聚酰亞胺薄膜，并用含有5～20um間隔子的光固化膠將兩片ITO玻璃基板沿摩擦方向反平行粘結(jié)成盒，灌入液晶，隨后用光固化膠封口，獲得液晶盒；該聚酰亞胺的化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下 其中，n＝20～400，x＝0～1，D1為有機(jī)四羧酸二酐除去四個(gè)羧基后剩余的部分，D2為有機(jī)二胺除去二個(gè)胺基后剩余的部分，B1、B2分別為苯環(huán)或環(huán)己烷，R為-CF3或-OCF3。
2.如權(quán)利要求1所述聚酰亞胺液晶取向劑的制備方法，其特征在于四羧酸二酐為均苯四羧酸二酐、聯(lián)苯四羧酸二酐、3，3，4，4’-二苯醚四酸二酐、3，3’，4，4’-二苯酮四酸二酐、3，3’，4，4’-三苯二醚四羧酸二酐、1，2，3，4-環(huán)丁烷四羧酸二酐或1，2，4，5-環(huán)己烷四羧酸二酐中的任一種。
3.如權(quán)利要求1所述聚酰亞胺液晶取向劑的制備方法，其特征在于特定二胺為4-(4-(三氟甲基)苯甲?；?環(huán)己基-3，5-二胺基苯甲酸酯、4-(4-(三氟甲氧基)苯甲?；?環(huán)己基-3，5-二胺基苯甲酸酯、4-(4-(三氟甲基)苯甲?；?苯基-3，5-二胺基苯甲酸酯或4-(4-(三氟甲氧基)苯甲?；?苯基-3，5-二胺基苯甲酸酯中的任一種。
4. 如權(quán)利要求1所述聚酰亞胺液晶取向劑的制備方法，其特征在于有機(jī)二胺為對(duì)苯二胺、間苯二胺、4，4’-二胺基二苯甲烷、4，4’-二胺基二苯酮、4，4’-二胺基二苯醚、3，4’-二胺基二苯醚或3，3’-二胺基二苯醚中的任一種。
5.如權(quán)利要求1所述聚酰亞胺液晶取向劑的制備方法，其特征在于所用有機(jī)溶劑為N-甲基吡咯烷酮、N，N’-二甲基甲酰胺、N，N’-二甲基乙酰胺或二甲基亞砜中的任一種。
6.如權(quán)利要求1所述聚酰亞胺液晶取向劑的制備方法，其特征在于有機(jī)流平劑為乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇乙二醚、苯甲基苯酚、乙二醇丁醚、乙二醇丁醚乙酸酯或乙二醇乙醚乙酸酯中的任一種。
7.采用權(quán)利要求1所述方法制備得到的聚酰亞胺液晶取向劑。
8.如權(quán)利要求7所述聚酰亞胺液晶取向劑用于扭曲向列液晶顯示器、超扭曲向列液晶顯示器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種聚酰胺酸液晶取向劑的制備方法，其特點(diǎn)是該方法包括以下工藝步驟在室溫和氮?dú)獗Ｗo(hù)下，依次將1～10重量份特定二胺溶于50～100重量份有機(jī)溶劑中，再加入10重量份有機(jī)四羧酸二酐于反應(yīng)釜中，反應(yīng)0.1～1小時(shí)；然后在混合物溶液中加入1～10重量份有機(jī)二胺，繼續(xù)反應(yīng)2～24小時(shí)得到聚酰胺酸溶液；用50～400重量份有機(jī)溶劑和50～500重量份有機(jī)流平劑混合加入該聚酰胺酸溶液中得到固含量為1～5％的聚酰胺酸液晶取向劑。用本發(fā)明制備的聚酰胺酸液晶取向劑制備液晶盒，液晶分子的預(yù)傾角為4～20°，該液晶取向劑可用于扭曲向列液晶顯示器、超扭曲向列液晶顯示器。
文檔編號(hào)G02F1/1337GK101050367SQ200710049059
公開日2007年10月10日 申請(qǐng)日期2007年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月10日
發(fā)明者汪映寒, 白星 申請(qǐng)人:四川大學(xué)